Hauptunterschied – aktive vs. inerte Elektroden
Eine elektrochemische Zelle besteht aus zwei elektrischen Leitern, die als Elektroden bezeichnet werden, und einem Ionenleiter, der als Elektrolyt bezeichnet wird. Elektroden transportieren elektrische Ladung durch Elektronen, während Elektrolyte ihre Ladung durch Ionen leiten. Eine Elektrode ist ein Metall, dessen Oberfläche den Elektrolyten berührt. Elektrolyt ist eine nichtmetallische Komponente, die eine Lösung oder ein Vakuum sein kann. Ionische Verbindungen können in ihrer festen Form keinen Strom leiten. Daher sollten sie in flüssiger Form vorliegen, um Strom zu leiten. Diese flüssigen Formen sind die zuvor erwähnten Elektrolyte. Von den beiden Elektroden fungiert eine als Kathode (negativ geladen) und die andere als Anode (positiv geladen). Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Elektroden, nämlich aktive Elektroden und inerte Elektroden. Der Hauptunterschied zwischen aktiver Elektrode und inerter Elektrode besteht darin, dass die aktive Elektrode an der chemischen Reaktion teilnimmt, während die inerte Elektrode nicht an der chemischen Reaktion teilnimmt oder diese stört.
Was ist eine aktive Elektrode?
Aktive Elektrode ist ein Metall, das in elektrochemischen Zellen verwendet wird. Es ist an Reaktionen beteiligt, die im Elektrolyten ablaufen, um den Strom zu transportieren. Die aktive Elektrode kann oxidiert oder reduziert werden. Aktive Elektroden werden meist in der Galvanotechnik eingesetzt. Galvanisieren ist der Prozess, bei dem ein Metall unter Verwendung einer elektrochemischen Zelle auf ein anderes Metall aufgetragen wird. Dort fungiert die aktive Elektrode als Anode, die die Kationen an die Elektrolytlösung liefert. Dann erreichen die Kationen die Kathode und nehmen dort vorhandene Elektronen auf. Dies bewirkt die Abscheidung von Metallionen auf der Oberfläche der Kathode. Daher wird das Material, das durch dieses Verfahren plattiert werden sollte, als Kathode verwendet. Beispielsweise kann ein Löffel versilbert werden, indem eine Silberanode und der Löffel als Kathode verwendet werden; Silbernitrat wäre der Elektrolyt.
Grundsätzlich wird eine aktive Elektrode als „aktiv“bezeichnet, weil sie aktiv an der chemischen Reaktion teilnimmt, die im System auftritt. Daher tauscht es aktiv Ionen mit einer Elektrolytlösung aus. Eine am häufigsten verwendete aktive Elektrode ist die Kupferelektrode.
Abbildung 01: Kupferelektrode ist ein Beispiel für eine aktive Elektrode.
Was ist eine inerte Elektrode?
Die inerte Elektrode ist ein Metall, das an keiner chemischen Reaktion teilnimmt oder stört. Aber es wird immer noch verwendet, um Elektrizität zu leiten, indem Elektronen mit der Lösung übertragen werden, anstatt Ionen mit der Lösung auszutauschen. Daher dient es als Elektron. Als inerte Elektrode wird Platin verwendet. Graphit wird jedoch häufig verwendet, weil es billig ist. Die inerte Elektrode kann beim Leiten von Elektrizität Elektronen zuführen oder entziehen. Inerte Elektroden werden immer in der Elektrolyse verwendet, dem Prozess, der eine ionische Verbindung in ihre Elemente trennt. Zum Beispiel produziert die Elektrolyse von Natriumchloridlösung Natrium und Chlor getrennt.
Abbildung 02: Graphitelektrode ist ein Beispiel für eine inerte Elektrode.
Was ist der Unterschied zwischen aktiven und inerten Elektroden?
Aktive vs. inerte Elektroden |
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| Aktive Elektrode ist die Elektrode, die aktiv an der chemischen Reaktion der elektrochemischen Zelle teilnimmt. | Inerte Elektrode ist eine Elektrode, die nicht an der chemischen Reaktion teilnimmt. |
| Verwendet | |
| Aktive Elektroden werden in der Galvanik verwendet | Bei der Elektrolyse werden inerte Elektroden verwendet. |
| Verh alten | |
| Metallionen der aktiven Elektrode werden in der Elektrolytlösung gelöst | Metallionen der inerten Elektrode werden nicht gelöst. |
| Reaktionen | |
| An der aktiven Elektrode können Oxidations- oder Reduktionsreaktionen auftreten | Oxidations- oder Reduktionsreaktionen finden nicht statt. |
| Art der elektrischen Leitfähigkeit | |
| Aktive Elektroden leiten Strom durch Ionenaustausch | Inerte Elektroden leiten Strom durch Elektronentransfer. |
Zusammenfassung – Aktive vs. inerte Elektroden
Elektrochemische Zellen sind in der Lage, entweder elektrische Energie zu erzeugen oder Elektrizität zu ermöglichen, indem sie an chemischen Reaktionen teilnehmen. Grundbestandteile einer elektrochemischen Zelle sind zwei Elektroden und ein Elektrolyt. Zwei Elektroden werden nach ihrem Verh alten als Anode und Kathode bezeichnet. Aktive und inerte Elektroden sind die zwei Arten von Elektroden. Der Hauptunterschied zwischen aktiver und inerter Elektrode besteht darin, dass die aktive Elektrode an der chemischen Reaktion teilnimmt, während die inerte Elektrode nicht an der chemischen Reaktion teilnimmt oder diese stört.
