خلية

تتميز بخلية كهروكيميائية يستخدم فيها تيار كهربائي للحث على تفاعل كيميائي. من خلال تطبيق جهد على الخلية الإلكتروليتية ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال غير التلقائي. أجرى السير همفري ديفي أول تحليل كهربائي في عام 1808 لأن التحليل قدم تفسيرات مهمة العناصر تعمل ، كيف تختلف عن المركبات والأيونات؟

مكونات المحلل الكهربائي

المكونات الأساسية الثلاثة للمحلل الكهربائي هي:

• الكاثود ؛ يشحن سلبًا الخلية الإلكتروليتية.
• الأنود: يحمل الشحنة الموجبة لخلية التحليل الكهربائي.
• المنحل بالكهرباء ؛ يوفر المنحل بالكهرباء وسيطًا لتبادل الإلكترونات بين الكاثود والأنود.

خصائص الخلية الإلكتروليتية

تتميز الخلايا الالكتروليتية بعدة خصائص ، منها:

الشحنة التي تحملها الأقطاب الكهربائية لخلية التحليل الكهربائي

في خلية التحليل الكهربائي ، يكون القطب السالب مشحونًا سالبًا ويكون القطب الموجب مشحونًا بشحنة موجبة ، حيث تتدفق الأيونات الموجبة الشحنة إلى القطب السالب وتتدفق الأيونات السالبة الشحنة إلى القطب الموجب.

آلية عمل المحلل الكهربائي

عندما يتدفق تيار خارجي إلى كاثود المحلل الكهربائي ، فإن الشحنة السالبة التي تم إنشاؤها تجذب الأيونات الموجبة في الإلكتروليت ، مما يتسبب في ترسب الأيونات الموجبة الشحنة على الكاثود. في الوقت نفسه ، تتدفق الأيونات السالبة الشحنة إلى القطب الموجب.

تحويل الطاقة في المحلل الكهربائي

يحول المُحَلِّل الكهربائي الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية ، ويكون التفاعل غير تلقائي وغير تلقائي.

تطبيقات في المحلل الكهربائي

للخلايا الإلكتروليتية مجموعة متنوعة من التطبيقات والاستخدامات ، بما في ذلك:

• يعتبر إنتاج الأكسجين والهيدروجين من الماء التطبيق الرئيسي للمحلل الكهربائي.
• يستخرج الألمنيوم من البوكسيت.
• الطلاء بالكهرباء: هو عملية تكوين طبقة واقية رقيقة على سطح معدن آخر.
• التكرير الالكتروليتي للعديد من المعادن غير الحديدية بمساعدة المحلل الكهربائي.
• شفط كهربائي.
• إنتاج النحاس عالي النقاوة والزنك عالي النقاء والألمنيوم عالي النقاء.

ما الفرق بين الخلية الإلكتروليتية والبطارية الأساسية؟

تتميز الخلايا الجلفانية بعملية الأكسدة والاختزال العفوية ، لأنها تسمح بالتدفق المستمر للإلكترونات عبر الموصل ، وتحويل الطاقة الكيميائية إلى كهرباء ، ولكن في الخلايا الإلكتروليتية ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال ، تحت تأثير المصادر الخارجية ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية ، وتكون تفاعلات الأكسدة والاختزال غير عفوية وغير عفوية. أيضًا ، تولد الخلايا الجلفانية الكهرباء بمساعدة التفاعلات الكيميائية ، ولكن في الخلايا الإلكتروليتية ، يتم استخدام التيار الكهربائي لتوليد تفاعلات كيميائية ، باستخدام مصدر طاقة خارجي.

تحتوي الخلايا الجلفانية على قطبين منفصلين مغمورين في محلول أيوني مفصولين بغشاء شبه نافذ أو جسر ملح ، بينما تتكون الخلايا الإلكتروليتية من محلول إلكتروليت يتم فيه توصيل كلا القطبين بمصدر طاقة تيار مستمر. في البطارية الجلفانية ، القطب الموجب هو القطب السالب والكاثود هو القطب الموجب ، والعكس صحيح في خلية التحليل الكهربائي. في البطارية الجلفانية ، يحدث تفاعل الأكسدة عند القطب الموجب ، لكن تفاعل الاختزال يحدث عند القطب السالب.

المراجعين

1. ، تم استرجاعه في 17/1/2022. ، تم استرجاعه في 17 يناير 2022.يحرر.
2. ، تم استرداده في 17/1/2022. ^، تم استرجاعه في 17 يناير 2022.يحرر.
3. ، تم استرجاعه في 17/1/2022. ^، تم استرجاعه في 17 يناير 2022.يحرر.