Электролиттик жана гальваникалык клеткалар
Электролиттик жана гальваникалык клеткалар электрохимиялык клеткалардын эки түрү. Электролиттик жана гальваникалык элементтерде кычкылдануу-калыбына келтирүү реакциялары жүрүп жатат. Клеткада анод жана катод деп аталган эки электрод бар. Аноддо кычкылдануу реакциясы, катоддо калыбына келтирүү реакциясы жүрөт. Электроддор өзүнчө электролит эритмелерине батырылат. Адатта, бул эритмелер электроддун түрүнө байланыштуу иондук эритмелер болуп саналат. Мисалы, жез электроддору жез сульфатынын эритмелерине, күмүш электроддор күмүш хлоридинин эритмесине батырылат. Бул чечимдер ар түрдүү; демек, аларды ажыратууга туура келет. Аларды бөлүүнүн эң кеңири таралган жолу - туз көпүрөсү.
Электролиттик клетка деген эмне?
Бул химиялык кошулмаларды бузуу, же башкача айтканда, электролиз кылуу үчүн электр тогун колдонгон клетка. Ошентип, электролиттик клеткалар иштеши үчүн электр энергиясынын тышкы булагына муктаж. Мисалы, клеткадагы эки электрод катары жез менен күмүштү алсак, күмүш тышкы энергия булагынын (батареянын) оң терминалына туташтырылган. Жез терс терминалга туташтырылган. Терс терминал электрондорго бай болгондуктан, электрондор терминалдан жез электродго агышат. Ошентип, жез азаят. Күмүш электроддо кычкылдануу реакциясы жүрүп, бошогон электрондор батареянын электрондор жетишсиз оң терминалына берилет. Төмөндө жез жана күмүш электроддору бар электролиттик клеткада жүрүп жаткан жалпы реакция.
2Ag(лар) + Cu2+(aq)⇌ 2 Ag+(ак) + Cu(лар)
Гальваникалык клетка деген эмне?
Гальваникалык же вольталык элементтер электр энергиясын сактайт. Батареялар жогорку чыңалуу өндүрүү үчүн гальваникалык элементтердин сериясынан жасалган. Гальваникалык клеткалардагы эки электроддогу реакциялар өзүнөн-өзү уланат. Реакциялар жүрүп жатканда аноддон катодго тышкы өткөргүч аркылуу электрондордун агымы болот. Мисалы, гальваникалык клеткада эки электрод күмүш жана жез болсо, күмүш электрод жез электродуна карата оң болот. Жез электрод анод болуп саналат жана ал кычкылдануу реакциясына жана электрондорду бөлүп чыгарат. Бул электрондор сырткы чынжыр аркылуу күмүш катодго барат. Демек, күмүш катод калыбына келтирүү реакциясына дуушар болот. Потенциалдуу айырма электрондун агымын камсыз кылган эки электроддун ортосунда пайда болот. Төмөндө жогорудагы гальваникалык клетканын өзүнөн-өзү клетка реакциясы.
2 Ag+(ак)+ Cu(лар)⇌ 2Ag(лар) + Cu2+(ак)
Электролиттик клетка менен гальваникалык клетканын ортосунда кандай айырма бар?
• Электролиттик клеткалар иштөө үчүн тышкы электр энергия булагына муктаж, бирок гальваникалык элементтер өзүнөн-өзү иштеп, электр тогун чыгарат.
• Электролиттик клеткада токтун багыты гальваникалык элементтерге карама-каршы келет.
• Электроддордогу реакциялар эки типтеги клеткаларда тескери жүрөт. Башкача айтканда, электролиттик клеткада күмүш электрод анод, ал эми жез электрод катод болуп саналат. Бирок гальваникалык элементтерде жез электрод анод, ал эми күмүш электрод катод болуп саналат.
• Электрохимиялык клеткада катод оң, анод терс. Электролиттик клеткада катод терс, анод оң болот.
• Электролиттик элементтердин иштеши үчүн гальваникалык элементтерге караганда жогорку чыңалуу талап кылынат.
