Elektrolitik və Qalvanik Hüceyrələr
Elektrolitik və qalvanik elementlər iki növ elektrokimyəvi hüceyrələrdir. Həm elektrolitik, həm də qalvanik elementlərdə oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları baş verir. Bir hüceyrədə anod və katod adlanan iki elektrod var. Oksidləşmə reaksiyası anodda, reduksiya reaksiyası isə katodda baş verir. Elektrodlar ayrı elektrolit məhlullarına batırılır. Normalda bu məhlullar elektrodun növü ilə bağlı ion məhlullarıdır. Məsələn, mis elektrodlar mis sulfat məhlullarına, gümüş elektrodlar isə gümüş xlorid məhluluna batırılır. Bu həllər fərqlidir; buna görə də onları ayırmaq lazımdır. Onları ayırmağın ən ümumi yolu duz körpüsüdür.
Elektrolitik Hüceyrə nədir?
Bu, kimyəvi birləşmələri parçalamaq və ya başqa sözlə, elektroliz etmək üçün elektrik cərəyanından istifadə edən hüceyrədir. Beləliklə, elektrolitik hüceyrələr işləmək üçün xarici elektrik enerjisi mənbəyinə ehtiyac duyurlar. Məsələn, hüceyrədəki iki elektrod kimi mis və gümüşü götürsək, gümüş xarici enerji mənbəyinin (batareyanın) müsbət terminalına qoşulur. Mis mənfi terminala bağlanır. Mənfi terminal elektronla zəngin olduğundan, elektronlar terminaldan mis elektroda axır. Beləliklə, mis azalır. Gümüş elektrodda oksidləşmə reaksiyası baş verir və sərbəst buraxılan elektronlar batareyanın elektron çatışmazlığı olan müsbət terminalına verilir. Aşağıda mis və gümüş elektrodları olan elektrolitik hüceyrədə baş verən ümumi reaksiya verilmişdir.
2Ag(s) + Cu2+(aq)⇌ 2 Ag+(aq) + Cu(lar)
Qalvanik hüceyrə nədir?
Qalvanik və ya voltaik hüceyrələr elektrik enerjisini saxlayır. Batareyalar daha yüksək gərginlik yaratmaq üçün bir sıra qalvanik hüceyrələrdən hazırlanır. Galvanik hüceyrələrdəki iki elektroddakı reaksiyalar kortəbii olaraq davam edir. Reaksiyalar baş verdikdə, xarici keçirici vasitəsilə anoddan katoda elektron axını olur. Məsələn, Galvanik hüceyrədə iki elektrod gümüş və misdirsə, gümüş elektrod mis elektroda nisbətən müsbətdir. Mis elektrod anoddur və oksidləşmə reaksiyasına məruz qalır və elektronları buraxır. Bu elektronlar xarici dövrə vasitəsilə gümüş katoda keçir. Beləliklə, gümüş katod reduksiya reaksiyasına məruz qalır. Elektron axınına imkan verən iki elektrod arasında potensial fərq yaranır. Yuxarıdakı Galvanik hüceyrənin spontan hüceyrə reaksiyası aşağıda verilmişdir.
2 Ag+(aq)+ Cu(lar)⇌ 2Ag(s) + Cu2+(aq)
Elektrolitik hüceyrə ilə Galvanik hüceyrə arasındakı fərq nədir?
• Elektrolitik elementlər işləmək üçün xarici elektrik enerjisi mənbəyinə ehtiyac duyur, lakin qalvanik elementlər kortəbii işləyir və elektrik cərəyanı verir.
• Elektrolitik elementdə cərəyanın istiqaməti qalvanik elementlərdəki cərəyanın əksinədir.
• Elektrodlardakı reaksiyalar hər iki hüceyrə tipində tərsinə çevrilir. Yəni elektrolitik hüceyrədə gümüş elektrod anod, mis elektrod isə katoddur. Bununla belə, Galvanik elementlərdə mis elektrod anod, gümüş elektrod isə katoddur.
• Elektrokimyəvi hüceyrədə katod müsbət, anod isə mənfidir. Elektrolitik hüceyrədə katod mənfi, anod isə müsbətdir.
• Elektrolitik elementlərin işləməsi üçün Galvanik elementlərdən daha yüksək gərginlik tələb olunur.
