Nøgleforskel – aktive vs inerte elektroder
En elektrokemisk celle er sammensat af to elektriske ledere, som kaldes elektroder, og en ionisk leder, som kaldes elektrolyt. Elektroder transporterer elektrisk ladning gennem elektroner, mens elektrolytter leder deres ladning gennem ioner. En elektrode er et metal, hvis overflade rører elektrolytten. Elektrolyt er en ikke-metallisk komponent, som kan være en opløsning eller et vakuum. Ioniske forbindelser kan ikke lede elektricitet i deres faste form. De bør således være i flydende form for at kunne lede elektricitet. Disse flydende former er de elektrolytter, som blev nævnt før. Ud af de to elektroder fungerer den ene som katoden (negativt ladet) og den anden fungerer som anoden (positivt ladet). Elektroder er hovedsageligt af to typer, nemlig aktive elektroder og inerte elektroder. Den vigtigste forskel mellem aktiv elektrode og inert elektrode er, at aktiv elektrode deltager i den kemiske reaktion, hvorimod inert elektrode ikke deltager i eller forstyrrer den kemiske reaktion.
Hvad er en aktiv elektrode?
Aktiv elektrode er et metal, der bruges i elektrokemiske celler. Det deltager i reaktioner, der opstår i elektrolytten for at transportere elektriciteten. Den aktive elektrode kan oxideres eller reduceres. Aktive elektroder bruges mest til galvanisering. Galvanisering er den proces, hvor et metal påføres på et andet metal ved hjælp af en elektrokemisk celle. Der fungerer den aktive elektrode som den anode, der leverer kationerne til den elektrolytiske opløsning. Så vil kationerne nå katoden og tage elektroner til rådighed der. Dette forårsager aflejring af metalioner på overfladen af katoden. Derfor bruges det materiale, der skal belægges ved denne metode, som katode. For eksempel kan en ske belægges med sølv ved at bruge en sølvanode og skeen som katode; sølvnitrat ville være elektrolytten.
Dybest set kaldes aktiv elektrode "aktiv", fordi den aktivt deltager i den kemiske reaktion, der opstår i systemet. Derfor udveksler det aktivt ioner med en elektrolytisk opløsning. En mest almindeligt anvendt aktiv elektrode er kobberelektroden.
Figur 01: Kobberelektrode er et eksempel på en aktiv elektrode.
Hvad er en inert elektrode?
Inert elektrode er et metal, der ikke deltager i eller forstyrrer nogen kemisk reaktion. Men det bruges stadig til at lede elektricitet ved at overføre elektroner med opløsningen i stedet for at udveksle ioner med opløsningen. Derfor tjener det som en elektron. Platin bruges som en inert elektrode. Men grafit bruges meget, fordi det er billigt. Inaktiv elektrode kan tilføre eller trække elektroner i færd med at lede elektricitet. Inerte elektroder bruges altid i elektrolyse, den proces, der adskiller en ionforbindelse i dens elementer. For eksempel producerer elektrolyse af natriumchloridopløsning natrium og klor separat.
Figur 02: Grafitelektrode er et eksempel på en inert elektrode.
Hvad er forskellen mellem aktive og inerte elektroder?
Aktive vs inerte elektroder |
|
Aktiv elektrode er den elektrode, der aktivt deltager i den kemiske reaktion i den elektrokemiske celle. | Inert elektrode er en elektrode, der ikke deltager i den kemiske reaktion. |
Uses | |
Aktive elektroder bruges til galvanisering | Inerte elektroder bruges til elektrolyse. |
Adfærd | |
Metalioner af den aktive elektrode er opløst i den elektrolytiske opløsning | Metalioner i den inaktive elektrode er ikke opløst. |
Reaktioner | |
Oxidations- eller reduktionsreaktioner kan forekomme på den aktive elektrode | Oxidations- eller reduktionsreaktioner forekommer ikke. |
Mode of Electrical Conductance | |
Aktive elektroder leder elektricitet gennem ionbytning | Inerte elektroder leder elektricitet gennem elektronoverførsel. |
Opsummering – aktive vs inerte elektroder
Elektrokemiske celler er i stand til enten at generere elektrisk energi eller lette elektricitet ved at deltage i kemiske reaktioner. Grundlæggende komponenter i en elektrokemisk celle er to elektroder og en elektrolyt. To elektroder er navngivet som anode og katode i henhold til deres adfærd. Aktive og inerte elektroder er de to typer elektroder. Den vigtigste forskel mellem aktiv og inert elektrode er, at aktiv elektrode deltager i den kemiske reaktion, hvorimod inert elektrode ikke deltager i eller forstyrrer den kemiske reaktion.