Elektrolitiese vs Galvaniese selle
Elektrolitiese en galvaniese selle is twee tipes elektrochemiese selle. In beide elektrolitiese en galvaniese selle vind oksidasie-reduksie-reaksies plaas. In 'n sel is daar twee elektrodes wat 'n anode en 'n katode genoem word. Oksidasiereaksie vind op die anode plaas, en die reduksiereaksie vind op die katode plaas. Elektrodes word in aparte elektrolietoplossings gedompel. Normaalweg is hierdie oplossings ioniese oplossings wat verband hou met die tipe elektrode. Koperelektrodes word byvoorbeeld in kopersulfaatoplossings gedompel en silwerelektrodes word in silwerchloriedoplossing gedompel. Hierdie oplossings is anders; dus moet hulle geskei word. Die mees algemene manier om hulle te skei, is 'n soutbrug.
Wat is 'n elektrolitiese sel?
Dit is 'n sel wat 'n elektriese stroom gebruik om chemiese verbindings te breek, of met ander woorde, om 'n elektrolise te doen. Elektrolitiese selle benodig dus 'n eksterne bron van elektriese energie vir werking. As ons byvoorbeeld koper en silwer as die twee elektrodes in die sel neem, word silwer aan die positiewe terminaal van 'n eksterne energiebron ('n battery) gekoppel. Koper is aan die negatiewe terminaal gekoppel. Aangesien die negatiewe terminaal elektronryk is, vloei elektrone van die terminaal na die koperelektrode. Koper word dus verminder. By die silwer elektrode vind 'n oksidasiereaksie plaas, en die vrygestelde elektrone word aan die elektrontekorte positiewe terminaal van die battery gegee. Hierna volg die algehele reaksie wat plaasvind in 'n elektrolitiese sel wat koper- en silwerelektrodes het.
2Ag(s) + Cu2+(aq)⇌ 2 Ag+(aq) + Cu(s)
Wat is 'n Galvaniese sel?
Galvaniese of voltaïese selle stoor elektriese energie. Batterye word gemaak van reekse galvaniese selle om 'n hoër spanning te produseer. Die reaksies by die twee elektrodes in Galvaniese selle is geneig om spontaan voort te gaan. Wanneer die reaksies plaasvind, is daar 'n vloei van elektrone vanaf die anode na die katode via 'n eksterne geleier. Byvoorbeeld, as die twee elektrodes silwer en koper in 'n Galvaniese sel is, is die silwer elektrode positief met betrekking tot die koperelektrode. Die koperelektrode is die anode, en dit ondergaan 'n oksidasiereaksie en stel elektrone vry. Hierdie elektrone gaan na die silwer katode via die eksterne stroombaan. Gevolglik ondergaan silwer katode reduksie reaksie. 'n Potensiaalverskil word gegenereer tussen die twee elektrodes wat die elektronvloei toelaat. Hierna volg die spontane selreaksie van bogenoemde Galvaniese sel.
2 Ag+(aq)+ Cu(s)⇌ 2Ag(s) + Cu2+(aq)
Wat is die verskil tussen Elektrolitiese sel en Galvaniese sel?
• Elektrolitiese selle benodig 'n eksterne elektriese energiebron vir werking, maar Galvaniese selle werk spontaan en gee 'n elektriese stroom uit.
• In 'n elektrolitiese sel is die rigting van stroom die teenoorgestelde van dié in die galvaniese selle.
• Die reaksies in die elektrodes is omgekeerd in beide tipes selle. Dit wil sê in 'n elektrolitiese sel is die silwer elektrode die anode, en die koperelektrode is die katode. In Galvaniese selle is die koperelektrode egter die anode, en die silwerelektrode die katode.
• In 'n elektrochemiese sel is die katode positief en anode negatief. In 'n elektrolitiese sel is die katode negatief, en anode is positief.
• Vir die werking van elektrolitiese selle word 'n hoër spanning benodig as die Galvaniese selle.