Descrieti cele doua ipostaze ale unei celule electrochimice: galvanica si electrolitica

Descrieti cele doua ipostaze ale unei celule electrochimice: galvanica si electrolitica.

Celula electrochimica este sediul unor reactii cu transfer de electroni, reactii redox, implicind un furnizor si un acceptor de electroni si care pot decurge in doua sensuri.

Electrozii, respectiv semicelulele unei celule electrochimice, sint denumiti anod si catod. Indiferent de polaritate, electrodul la care are loc oxidarea este anod iar cel la care are loc reducerea este catod. Polaritatea anodului sau catodului este functie de sensul in care se desfasoara reactiile de electrod, adica de faptul ca celula electrochimica este galvanica sau electrolitica.

Intr-o celula electrochimica in care reactiile redox au loc spontan energia chimica este convertita in energie electrica, celula generind o forta electromotoare. In acesta ipostaza celula electrochimica este denumita celula galvanica si poate furniza curent pina cind unul din compusii chimici implicati in rectiile de oxido-reducere este consumat. Celula galvanica poate constitui o sursa de semnal analitic cu conditia ca potentialul celulei respective sa poata fi corelat cu mersul reactiilor din una din semicelule. Pilele electrochimice sau celulele galvanice sunt sisteme in care reactiile de la electrozi au loc spontan, cand acestia sunt reuniti printr-un circuit exterior (consumator). Acestea sunt sisteme producatoare de energie electrica. Într-o celula galvanica specia care are potentialul de reducere mai mic se oxideaza la anod iar cea cu potentialul de reducere mai mare se reduce la catod. Elementul galvanic este dispozitivul care permite transformarea energiei chimice a reactiilor redox in energie electrica., se mai numeste pila electrica.

Elementele constituente: -electrozii, puntea de sare, voltmetru, cele doua semicelule.

La anod are loc oxidarea iar la catod reducerea, in circuitul exterior curentul circula de la - la +.

Daca unei celule electrochimice i se furnizeza energie electrica din exterior aceasta devine o celula electrolitica. In urma trecerii curentului prin celula electrolitica la suprafata electrozilor sint provocate reactii redox care nu au loc spontan, avind drept rezultat formarea unor produsi care se acumuleaza la electrozi sau in masa solutiei. Prin deconectarea sursei de energie externa o celula electrolitica se poate transforma intr-o celula galvanica, daca substantele existente pot produce reactii redox spontane.

Celula electrolitica descompune componentii chimici prin intermediul energiei electrice, printr-un proces numit electroliza. Celula electrolitica are trei componenti : un electrolit si doi electrozi ( un catod si un anod ). Electrolitul este de obicei o solutie de apa sau alti solventi in care ioni sunt dizolvati. Cand este aplicat la cei doi electrozi un curent electric extern , electrolitul asigura ioni care circula de la sau spre electrozi, unde transferul de sracina, reactii redox pot avea loc. Doar pentru un potential electric extern al polaritatii corecte si a magnitudinii destul de mare, celula electrolitica poate sa descompuna un component chimic inert, stabil normal in solutie.

Bibliografie

https://chimiegenerala.3x.ro

Suport curs Metode electroanalitice.ppt

Suport curs Controlul Calitatii Mediului, 5. Metode electroanalitice

https://en.wikipedia.org/wiki/Electrolytic_cell