Die sleutelverskil tussen ionisasie en elektrolise is dat ionisasie die vorming van chemiese spesies met 'n elektriese lading is, terwyl elektrolise die proses is om 'n elektriese stroom te gebruik om 'n nie-spontane chemiese reaksie uit te voer.
Ionisasie en elektrolise is baie belangrike prosesse in fisiese chemie. Daar is verskillende maniere om 'n ionisasieproses uit te voer. Elektrolise kan ook gebruik word om chemiese spesies te ioniseer.
Wat is ionisasie?
Ionisasie is 'n chemiese proses waarin atome of molekules 'n positiewe of negatiewe lading kry. Dit vind plaas as gevolg van óf die verwydering óf die verkryging van elektrone van onderskeidelik atome of molekules. Hier word die resulterende ione as katione of anione genoem, afhangende van die lading wat hulle het, dit wil sê katione is positief gelaaide ione en anione is negatief gelaaide ione. Basies vorm verlies van elektrone vanaf 'n neutrale atoom of 'n molekule 'n katioon en die wins van elektrone vanaf 'n neutrale atoom gee dit 'n negatiewe lading, wat 'n anioon vorm.
Wanneer 'n elektron deur toevoeging van energie van 'n neutrale gasvormige atoom verwyder word, vorm dit 'n eenwaardige katioon. Dit is omdat 'n neutrale atoom gelyke getalle elektrone en protone het, wat geen netto lading tot gevolg het nie; wanneer ons 'n elektron van daardie atoom verwyder, is daar een oortollige proton wat 'n elektron kort om sy lading te neutraliseer. Daarom kry daardie atoom 'n +1 lading (dit is die lading van die proton). Die hoeveelheid energie wat hiervoor benodig word, is die eerste ionisasie-energie van daardie atoom.
Boonop is die ionisasie wat in 'n vloeibare oplossing plaasvind die vorming van ione in die oplossing. Byvoorbeeld, wanneer HCl-molekules in water oplos, word hidroniumione (H3O+) gevorm. Hier reageer HCl met watermolekules en vorm positief gelaaide hironiumione en negatief gelaaide chloriedione (Cl–) ione.
Verder kan ionisasie deur botsings plaasvind. Maar hierdie tipe ionisasie vind hoofsaaklik in gasse plaas wanneer 'n elektriese stroom deur die gas gaan. As die elektrone in die stroom 'n voldoende hoeveelheid energie het wat nodig is om elektrone uit gasmolekules te verwyder, sal hulle elektrone uit gasmolekules forseer, wat ioonpare produseer wat uit die individuele positiewe ioon en die negatiewe elektron bestaan. Hier vorm negatiewe ione ook omdat sommige elektrone geneig is om aan gasmolekules te heg eerder as om elektrone uit te trek.
Figuur 01: Ionisasieproses
Boonop vind ionisasie plaas wanneer stralingsenergie of voldoende energetiese gelaaide deeltjies deur vaste stowwe, vloeistowwe of gasse beweeg; byvoorbeeld, alfa-deeltjies, beta-deeltjies en gammastraling kan stowwe ioniseer; daarom noem ons hulle as ioniserende straling.
Wat is elektrolise?
Elektrolise is die proses om 'n direkte elektriese stroom te gebruik om 'n nie-spontane chemiese reaksie aan te dryf. Ons kan dit doen deur 'n elektrolitiese sel te gebruik. Die tegniek van elektrolise is belangrik om 'n verbinding in sy ione of ander komponente te skei.
In elektrolise gaan 'n elektriese stroom deur 'n oplossing vir die mobiliteit van ione in daardie oplossing. 'n Elektrolitiese sel bevat twee elektrodes wat in dieselfde oplossing gedompel is. En hierdie oplossing is die elektroliet. 'n Noodsaaklike faktor in die regulering van die elektrolitiese sel is "oorpotensiaal". Ons moet 'n hoër spanning verskaf om 'n nie-spontane reaksie uit te voer. Hier kan 'n inerte elektrode ook gebruik word om die oppervlak te verskaf vir die reaksie wat plaasvind.
Figuur 02: Elektrolise van 'n soutoplossing
Daar is baie toepassings van elektrolise. Een algemene toepassing is die elektrolise van water. Hier is water die elektroliet. Dan word die reaksie van die afbreek van watermolekules in waterstof- en suurstofgasse gedoen met behulp van die elektriese stroom wat deur die elektroliet gevoer word.
Wat is die verskil tussen ionisasie en elektrolise?
Ionisasie en elektrolise is baie belangrike prosesse in fisiese chemie. Die belangrikste verskil tussen ionisasie en elektrolise is dat ionisasie die vorming is van chemiese spesies met 'n elektriese lading, terwyl elektrolise die proses is om 'n elektriese stroom te gebruik om 'n nie-spontane chemiese reaksie uit te voer.
Wanneer die proses oorweeg word, kan ionisasie plaasvind as gevolg van verskeie redes soos die reaksie tussen 'n neutrale spesie en 'n ioniserende middel, as gevolg van botsings, as gevolg van ioniserende bestraling, ens. Al hierdie metodes lei egter tot óf die verwydering of toevoeging van elektrone tot chemiese komponente, dit wil sê die verwydering van 'n elektron vorm 'n katioon en die verkryging van een elektron vorm 'n anioon. Elektrolise is ook 'n metode wat ons kan gebruik vir ionisasie van verbindings. So, dit is nog 'n verskil tussen ionisasie en elektrolise.
Opsomming – Ionisasie vs Elektrolise
Ionisasie en elektrolise is baie belangrike prosesse in fisiese chemie. Die sleutelverskil tussen ionisasie en elektrolise is dat ionisasie die vorming van chemiese spesies met 'n elektriese lading is, terwyl elektrolise die proses is om 'n elektriese stroom te gebruik om 'n nie-spontane chemiese reaksie uit te voer.
