Differenza tra cellule galvaniche e celle elettrolitiche

Esistono due tipi di celle elettrochimiche: le celle galvaniche - con processi redox spontanei che consentono il flusso continuo di elettroni attraverso il conduttore, per cui l'energia chimica viene trasformata in energia elettrica; ed elettrolitico, dove le reazioni redox sono influenzate da una fonte esterna di corrente, dove l'elettricità viene convertita in energia chimica.

Cos'è la cella galvanica?

Le celle galvaniche sono sistemi in cui l'energia chimica viene trasformata in elettrica e di conseguenza viene generata corrente. Nelle celle galvaniche, la corrente continua viene generata come risultato del processo di ossidoriduzione (riduzione dell'ossidazione). L'elemento galvanico è costituito da due semicelle. La semicella è costituita dall'elettrolita e dall'elettrodo immerso in esso. Tra queste semicelle deve essere fornito un contatto che collega l'elettrolita con un ponte salino o una membrana semiconduttiva e collega l'elettrodo con il conduttore. La separazione del processo redox è spiegata dal comportamento degli elettrodi in relazione all'elettrolita. L'opzione più semplice è che la semicella sia formata da un elettrodo metallico immerso in un elettrolito contenente ioni corrispondenti all'elettrodo. Il comportamento dei metalli nell'elettrolita dipende dalla reattività del metallo, cioè dalla sua tendenza a dissolversi.

Cos'è la cella elettrolitica?

La corrente elettrica attraverso la cella elettrochimica può essere avviata in due modi. Il primo è collegare elettrodi con un conduttore in un circuito elettrico chiuso. Chiudendo il circuito elettrico è possibile indurre spontaneamente reazioni agli elettrodi su entrambe le fasi del metallo / elettrolita. Inoltre, l'energia della corrente viene rilasciata a spese dell'energia di una reazione chimica spontanea. Una cellula che funziona in questo modo è chiamata cella galvanica. Questo è stato spiegato sopra. Un altro modo è quello di chiudere il circuito elettrico mediante collegamento seriale di una sorgente di corrente esterna rispetto alla tensione della cella, in cui la tensione esterna è maggiore della forza elettromotrice della cella. Guida la corrente in direzione opposta dalla direzione del suo flusso spontaneo attraverso la cella. Per questo motivo, le reazioni degli elettrodi nella cellula devono essere contrarie alla direzione del loro flusso spontaneo. I processi forzati in una cella elettrochimica sotto l'influenza di una fonte esterna di corrente elettrica sono chiamati elettrolisi e la cella elettrochimica in una tale modalità operativa è chiamata cella elettrolitica.

Differenza tra cella galvanica ed elettrolitica

1. Definizione di celle galvaniche ed elettrolitiche

Nelle celle galvaniche ci sono processi di ossido-riduzione spontanei che consentono il flusso continuo di elettroni attraverso il conduttore, per cui l'energia chimica viene convertita in elettrica. In una cella elettrolitica, le reazioni redox avvengono sotto l'influenza di una fonte esterna, dove l'elettricità viene convertita in energia chimica. Le reazioni redox sono non spontanee.

2. Tecnica delle cellule galvaniche ed elettrolitiche

Le celle galvaniche generano elettricità con l'aiuto di reazioni chimiche. Nelle celle elettrolitiche viene utilizzata una corrente elettrica per lo sviluppo di una reazione chimica, utilizzando una fonte esterna lungo il percorso.

3. Progettazione di celle galvaniche ed elettrolitiche

Le celle galvaniche sono costituite da due diversi elettrodi immersi in soluzioni dei loro ioni separate da una membrana semipermeabile o da un ponte salino. Le celle elettrolitiche sono costituite da un contenitore elettrolitico in cui due elettrodi sono collegati a una sorgente DC. L'elettrolita può essere una fusione o una soluzione acquosa di un po 'di sale, acido o alcali.

4. Polarità degli elettrodi in celle galvaniche ed elettrolitiche

Nelle celle galvaniche l'anodo è il negativo e il catodo è l'elettrodo positivo. Nelle celle elettrolitiche accade il contrario.

5. Reazione chimica in cellule galvaniche ed elettrolitiche

Nel caso di cella galvanica, la reazione di ossidazione avviene sull'anodo (elettrodo negativo) dove c'è un eccesso di carica negativa. Al catodo, avviene la reazione di riduzione, inducendo un accumulo positivo di carica. In caso di cella elettrolitica viene utilizzata una fonte esterna per innescare una reazione. All'elettrodo negativo, gli elettroni vengono espulsi da esso - quindi la fase di riduzione avverrà sull'elettrodo negativo. Sull'elettrodo positivo ha luogo la fase di ossidazione - e questo è l'anodo.

6. Applicazione di celle galvaniche ed elettrolitiche

Le celle galvaniche sono usate come fonte di corrente elettrica e sono più comunemente chiamate batterie o accumulatori. Le celle elettrolitiche hanno diversi usi pratici, alcuni dei quali producono gas idrogeno e ossigeno per applicazioni commerciali e industriali, galvanostegia, estrazione di metalli puri da leghe e così via.

Cella galvanica contro elettrolitica: confronto in forma tabellare

Riassunto delle cellule galvaniche rispetto a quelle elettrolitiche

• Una cella elettrochimica è composta da due semicelle o elettrodi il cui contatto avviene tramite un elettrolito (conduttore ionico). Le semicelle, se separate, possono essere unite da un ponte salino (soluzione concentrata di elettroliti in gel di agar-agar). La cella galvanica produce corrente elettrica basata su un cambiamento chimico che si verifica spontaneamente in esso. La cella elettrolitica fa esattamente il contrario: la corrente provoca un cambiamento chimico. Affinché la cella sia galvanica, in essa deve avvenire un cambiamento chimico spontaneo.