Διαφορά μεταξύ ηλεκτρόλυσης και επιμετάλλωσης

Κύρια διαφορά – Ηλεκτρόλυση έναντι ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης

Η ηλεκτρόλυση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την εξέλιξη μιας ορισμένης χημικής αντίδρασης. Η επιμετάλλωση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την επίστρωση συγκεκριμένου μετάλλου σε διαφορετικό μέταλλο. Και οι δύο αυτές τεχνικές χρησιμοποιούνται βιομηχανικά στην παραγωγή διαφορετικού εξοπλισμού ή ενώσεων. Η κύρια διαφορά μεταξύ της ηλεκτρόλυσης και της επιμετάλλωσης είναι ότι ηλεκτρόλυση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την οδήγηση μιας μη αυθόρμητης χημικής αντίδρασης, ενώ η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την επικάλυψη ενός μετάλλου σε ένα άλλο μέταλλο.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι η Ηλεκτρόλυση
      – Ορισμός, Μηχανισμός, Παραδείγματα
2. Τι είναι η επιμετάλλωση
     – Ορισμός, Μηχανισμός, Παραδείγματα
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της ηλεκτρόλυσης και της επιμετάλλωσης
      – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ηλεκτρόλυσης και επιμετάλλωσης
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι: Ηλεκτροχημικό κύτταρο, Ηλεκτροχημεία, Ηλεκτρόλυση, Ηλεκτρολυτική Κυψέλη, Επιμετάλλωση

Τι είναι η Ηλεκτρόλυση

Η ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία χρήσης ενός συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος για την πρόκληση μιας μη αυθόρμητης χημικής αντίδρασης. Η ηλεκτρόλυση γίνεται με χρήση ηλεκτρολυτικού στοιχείου. Είναι ένας τύπος ηλεκτροχημικών κυψελών. Η τεχνική της ηλεκτρόλυσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον διαχωρισμό μιας ένωσης στα ιόντα ή σε άλλα συστατικά της.

Στην ηλεκτρόλυση, στέλνεται ηλεκτρικό ρεύμα μέσω ενός διαλύματος για την κινητικότητα των ιόντων σε αυτό το διάλυμα. Ένα ηλεκτρολυτικό στοιχείο αποτελείται από δύο ηλεκτρόδια βυθισμένα στο ίδιο διάλυμα. Αυτό το διάλυμα ονομάζεται ηλεκτρολύτης. Η αντίδραση που συμβαίνει στον ηλεκτρολύτη θα πρέπει να προκληθεί ηλεκτρικά.

Στο ηλεκτρολυτικό στοιχείο, η άνοδος είναι θετικά φορτισμένη και η αντίδραση οξείδωσης λαμβάνει χώρα στην άνοδο. η κάθοδος είναι αρνητικά φορτισμένη λόγω της αντίδρασης αναγωγής στην κάθοδο. Δεδομένου ότι η αντίδραση δεν είναι αυθόρμητη, θα απορροφήσει ενέργεια από το εξωτερικό.

Ένας ουσιαστικός παράγοντας για τη ρύθμιση του ηλεκτρολυτικού στοιχείου είναι το υπερβολικό δυναμικό. Θα πρέπει να παρέχεται υψηλότερη τάση για να προχωρήσει μια μη αυθόρμητη αντίδραση. Ένα αδρανές ηλεκτρόδιο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παροχή της επιφάνειας για την αντίδραση που συμβαίνει.

Υπάρχουν πολλές εφαρμογές της ηλεκτρόλυσης. Μια κοινή εφαρμογή είναι η ηλεκτρόλυση του νερού. Εδώ, το νερό χρησιμοποιείται ως ηλεκτρολύτης. Στη συνέχεια μπορεί να γίνει η αντίδραση της διάσπασης των μορίων του νερού σε αέρια υδρογόνου και οξυγόνου.

Εικόνα 1:Ηλεκτρόλυση νερού

Επιπλέον, ορισμένες άλλες εφαρμογές της ηλεκτρόλυσης είναι η ηλεκτροδιύλιση, η ηλεκτροσύνθεση, η διαδικασία κυψελών υδραργύρου κ.λπ. Όλες αυτές οι διαδικασίες χρησιμοποιούν ηλεκτρόλυση για τη διάσπαση μιας σύνθετης ένωσης σε απλούστερες ενώσεις.

Τι είναι η επιμετάλλωση

Η επιμετάλλωση είναι η διαδικασία επίστρωσης ενός μετάλλου σε ένα άλλο μέταλλο χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια. Εδώ επίσης, χρησιμοποιείται ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο, το οποίο αποτελείται από δύο ηλεκτρόδια βυθισμένα στον ίδιο ηλεκτρολύτη. Η κάθοδος πρέπει να είναι το ηλεκτρόδιο που πρόκειται να επιμεταλλωθεί. Η άνοδος μπορεί να είναι είτε το μέταλλο που πρέπει να επιστρωθεί στην κάθοδο είτε ένα αδρανές ηλεκτρόδιο.

Όταν δίνεται ηλεκτρικό ρεύμα από έξω, τα ηλεκτρόνια περνούν από την άνοδο στην κάθοδο. Επομένως, η κάθοδος έχει ηλεκτρόνια που μπορούν να δοθούν στα μεταλλικά ιόντα στο διάλυμα. Όταν τα μεταλλικά ιόντα παίρνουν ηλεκτρόνια, αυτά τα μεταλλικά ιόντα μειώνονται και γίνονται τα άτομα μετάλλου. Αυτά τα μεταλλικά άτομα εναποτίθενται στην επιφάνεια της καθόδου. Αυτό ονομάζουμε επιμετάλλωση.

Εικόνα 2:Επιμετάλλωση χαλκού σε μέταλλο (Me). Εδώ, ο θειικός χαλκός χρησιμοποιείται ως ηλεκτρολύτης. Η άνοδος είναι ένα ηλεκτρόδιο χαλκού. Η κάθοδος είναι το μέταλλο που πρόκειται να επιμεταλλωθεί.

Πρέπει να είμαστε προσεκτικοί όταν επιλέγουμε τον ηλεκτρολύτη. Εάν περιέχει άλλα μεταλλικά ιόντα που μπορούν να εναποτεθούν μαζί με το επιθυμητό μεταλλικό ιόν, η επιμετάλλωση δεν μπορεί να γίνει σωστά. Το ηλεκτρόδιο στο οποίο επιστρώνεται το μέταλλο πρέπει να είναι καθαρό και απαλλαγμένο από ρύπους. Διαφορετικά, η επιμετάλλωση δεν μπορεί να γίνει ομοιόμορφα. Η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση χρησιμοποιείται κυρίως για διακοσμητικούς σκοπούς ή για την πρόληψη της διάβρωσης.

Ομοιότητες μεταξύ ηλεκτρόλυσης και επιμετάλλωσης

• Η επιμετάλλωση είναι ένας τύπος ηλεκτρόλυσης.
• Και οι δύο τύποι χρησιμοποιούν ηλεκτρολυτικά στοιχεία.
• Και οι δύο τύποι χρησιμοποιούν τον ίδιο ηλεκτρολύτη για να βυθίσουν και τα δύο ηλεκτρόδια.
• Και στις δύο τεχνικές, η οξείδωση λαμβάνει χώρα στην άνοδο ενώ η αναγωγή στην κάθοδο.
• Και οι δύο τεχνικές απαιτούν συνεχές ρεύμα (όχι εναλλασσόμενο ρεύμα).

Διαφορά μεταξύ ηλεκτρόλυσης και επιμετάλλωσης

Ορισμός

Ηλεκτρόλυση: Η ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία χρήσης ενός συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος για την οδήγηση μιας μη αυθόρμητης χημικής αντίδρασης.

Ηλεκτρομετάλλευση: Η ηλεκτρολυτική επίστρωση είναι η διαδικασία επίστρωσης ενός μετάλλου σε ένα άλλο μέταλλο χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια.

Μηχανισμός

Ηλεκτρόλυση: Στην ηλεκτρόλυση, μια μη αυθόρμητη αντίδραση προκαλείται με τη βοήθεια ηλεκτρικού ρεύματος.

Ηλεκτρομετάλλευση: Στην ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση, μια επιφάνεια επικαλύπτεται με μεταλλικά ιόντα.

Εφαρμογές

Ηλεκτρόλυση: Η ηλεκτρόλυση χρησιμοποιείται για ηλεκτροδιύλιση, Ηλεκτροσύνθεση, διεργασία κυψελών υδραργύρου κ.λπ.

Ηλεκτρομετάλλευση: Η επιμετάλλωση χρησιμοποιείται για διακοσμητικούς σκοπούς ή για την πρόληψη της διάβρωσης ενός μετάλλου.

Συμπέρασμα

Η επιμετάλλωση μπορεί να περιγραφεί ως εφαρμογή ηλεκτρόλυσης, καθώς η ηλεκτρόλυση είναι η βασική τεχνική που χρησιμοποιείται για την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση. Επομένως, υπάρχουν πολλές ομοιότητες μεταξύ τους. Διαφέρουν όμως μεταξύ τους ανάλογα με την εφαρμογή τους. Η βασική διαφορά μεταξύ της ηλεκτρόλυσης και της επιμετάλλωσης είναι ότι η ηλεκτρόλυση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την οδήγηση μιας μη αυθόρμητης χημικής αντίδρασης, ενώ η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση είναι η χρήση ηλεκτρικού ρεύματος για την επικάλυψη ενός μετάλλου σε ένα άλλο μέταλλο.