Kľúčový rozdiel medzi elektrochemickým článkom a galvanickým článkom je ten, že väčšina elektrochemických článkov má tendenciu premieňať elektrickú energiu na chemickú energiu, zatiaľ čo galvanické články majú tendenciu premieňať chemickú energiu na elektrickú energiu.
Oxidačné a redukčné reakcie hrajú v elektrochémii dôležitú úlohu. Pri oxidačno-redukčnej reakcii sa elektróny prenášajú z jedného reaktantu na druhý. Látka, ktorá prijíma elektróny, je redukčné činidlo, zatiaľ čo látka, ktorá elektrón odovzdáva, je oxidačné činidlo. Redukčné činidlo je zodpovedné za redukciu druhého reaktantu, pričom prebieha samotná oxidácia; pre oxidačné činidlo je to naopak. Tieto reakcie prebiehajú v dvoch polovičných reakciách, aby sa prejavili oddelené oxidácie a redukcie; teda ukazuje počet elektrónov pohybujúcich sa dovnútra alebo von.
Čo je elektrochemický článok?
Elektrochemický článok je kombináciou redukčného a oxidačného činidla, ktoré sú navzájom fyzicky oddelené. Zvyčajne toto oddelenie robíme soľným mostíkom. Hoci sú fyzicky oddelené, obe polobunky sú vo vzájomnom chemickom kontakte. Elektrolytické a galvanické články sú dva typy elektrochemických článkov.
Oxidačno-redukčné reakcie prebiehajú v elektrolytických aj galvanických článkoch. Preto sú v elektrochemickom článku dve elektródy ako anóda a katóda. Obe elektródy sú externe spojené s vysoko odolným voltmetrom; preto prúd medzi elektródami neprechádza. Preto tento voltmeter pomáha udržiavať určité napätie medzi elektródami, kde prebiehajú oxidačné reakcie.
Obrázok 01: Elektrochemický článok
Oxidačná reakcia prebieha na anóde, zatiaľ čo redukčná reakcia prebieha na katóde. Musíme ich ponoriť do samostatných roztokov elektrolytov. Normálne sú tieto roztoky iónové roztoky súvisiace s typom elektródy. Napríklad medené elektródy ponoríme do roztoku síranu meďnatého a strieborné elektródy do roztoku chloridu strieborného. Tieto riešenia sú rôzne; preto ich treba oddeliť. Najbežnejším spôsobom ich oddelenia je soľný most. V elektrochemickom článku sa potenciálna energia článku premieňa na elektrický prúd, ktorý môžeme použiť na zapálenie žiarovky alebo na inú elektrickú prácu.
Čo je galvanický článok?
Galvanické alebo voltaické články uchovávajú elektrickú energiu. Batérie sú vyrobené zo série galvanických článkov na výrobu vyššieho napätia. Reakcie na dvoch elektródach v galvanických článkoch majú tendenciu prebiehať spontánne. Keď prebiehajú reakcie, dochádza k toku elektrónov z anódy na katódu cez vonkajší vodič.
Obrázok 02: Galvanický článok
Ak sú napríklad dve elektródy strieborné a medené v galvanickom článku, strieborná elektróda je kladná vzhľadom na medenú elektródu. Medená elektróda je anóda a podlieha oxidačnej reakcii a uvoľňuje elektróny. Tieto elektróny idú na striebornú katódu cez vonkajší obvod. Strieborná katóda teda podlieha redukčnej reakcii. Medzi dvoma elektródami sa vytvára potenciálny rozdiel, ktorý umožňuje tok elektrónov. Nasleduje spontánna bunková reakcia vyššie uvedeného galvanického článku.
2 Ag+ (aq) + Cu(s) ⇌ 2Ag (s) + Cu2+ (aq)
Aký je rozdiel medzi elektrochemickým článkom a galvanickým článkom?
Existujú dva typy elektrochemických článkov ako elektrolytické články a galvanické články. Kľúčový rozdiel medzi elektrochemickým článkom a galvanickým článkom je v tom, že väčšina elektrochemických článkov má tendenciu premieňať elektrickú energiu na chemickú energiu, zatiaľ čo galvanické články majú tendenciu premieňať chemickú energiu na elektrickú energiu. Okrem toho vo väčšine elektrochemických článkov, ako sú elektrolytické články, je anóda kladným pólom, zatiaľ čo katóda je záporným pólom; avšak v galvanickom článku je anóda záporným pólom a katóda kladným pólom.
Ďalší rozdiel medzi elektrochemickým článkom a galvanickým článkom je v tom, že v elektrochemických článkoch, ako sú elektrolytické články, prebiehajú nespontánne chemické reakcie, ale v galvanických článkoch prebiehajú spontánne chemické reakcie.
Zhrnutie – Elektrochemický vs a galvanický článok
Existujú dva typy elektrochemických článkov ako elektrolytické články a galvanické články. Kľúčový rozdiel medzi elektrochemickým článkom a galvanickým článkom je ten, že väčšina elektrochemických článkov má tendenciu premieňať elektrickú energiu na chemickú energiu, zatiaľ čo galvanické články majú tendenciu premieňať chemickú energiu na elektrickú energiu.