Kako rade galvanske ili voltajske ćelije

click fraud protection

U elektrokemijskim ćelijama odvijaju se oksidacijsko-redukcijske ili redoks reakcije. Postoje dvije vrste elektrokemijskih stanica. Spontane reakcije javljaju se u galvanskim (voltajskim) stanicama; nespontane reakcije javljaju se u elektrolitičkim stanicama. Obje vrste stanica sadrže elektrode gdje se odvijaju reakcije oksidacije i redukcije. Oksidacija nastaje na elektrodi nazvanoj anoda a smanjenje nastaje na elektrodi koja se naziva katoda.

Anoda elektrolitičke ćelije je pozitivna (katoda je negativna) jer anoda privlači anione iz otopine. Međutim, anoda galvanske stanice negativno je nabijena, jer je spontana oksidacija na anodi izvor ćelijskih elektrona ili negativnog naboja. Katoda galvanske ćelije je njezin pozitivni terminal. I u galvanskoj i u elektrolitičkoj ćeliji oksidacija se odvija na anodi i protoci elektrona iz anode u katodu.

Redoks reakcija u galvanskoj ćeliji je spontana reakcija. Iz tog razloga galvanske ćelije se obično koriste kao baterije. Reakcije galvanskih stanica opskrbljuju energijom koja se koristi za obavljanje poslova. Energija se koristi smještanjem reakcija oksidacije i redukcije u zasebne spremnike, kojima je pridružen uređaj koji omogućava protok elektrona. Uobičajena galvanska stanica je Daniell-ova stanica.

instagram viewer

Redoks reakcija u elektrolitičkoj ćeliji nije nestalna. Potrebna je električna energija za izazivanje reakcije elektrolize. Primjer elektrolitičke ćelije prikazan je dolje u kojem se rastaljeni NaCl elektrolizira kako bi se dobio tekući plin natrija i klora. Natrijevi ioni migriraju prema katodi gdje se smanjuju do metala natrija. Slično tome, kloridni ioni prelaze u anodu i oksidiraju u tvorbu plina klora. Ova vrsta stanica koristi se za proizvodnju natrija i klora. Plin klora može se skupiti oko stanice. Metal natrija je manje gust od rastopljene soli i uklanja se dok lebdi na vrhu reakcijskog spremnika.

instagram story viewer