Гол ялгаа – Идэвхтэй ба идэвхгүй электродууд
Цахилгаан химийн элемент нь электрод гэж нэрлэгддэг хоёр цахилгаан дамжуулагч ба электролит гэж нэрлэгддэг ион дамжуулагчаас бүрдэнэ. Электродууд нь цахилгаан цэнэгийг электроноор дамжуулдаг бол электролитууд нь ионоор дамжуулан цэнэгээ дамжуулдаг. Электрод нь гадаргуу нь электролитэд хүрдэг металл юм. Электролит нь уусмал эсвэл вакуум байж болох металл бус бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Ионы нэгдлүүд нь цахилгаан гүйдлийг хатуу хэлбэрээр дамжуулж чадахгүй. Тиймээс цахилгаан дамжуулахын тулд тэдгээр нь шингэн хэлбэрээр байх ёстой. Эдгээр шингэн хэлбэрүүд нь өмнө дурдсан электролитууд юм. Хоёр электродын нэг нь катод (сөрөг цэнэгтэй), бусад нь анод (эерэг цэнэгтэй) үүрэг гүйцэтгэдэг. Электродууд нь идэвхтэй электрод ба идэвхгүй электрод гэсэн хоёр төрөлтэй. Идэвхтэй электрод болон идэвхгүй электрод хоёрын гол ялгаа нь идэвхтэй электрод нь химийн урвалд оролцдог бол идэвхгүй электрод нь химийн урвалд оролцдоггүй эсвэл саад болдоггүй явдал юм.
Идэвхтэй электрод гэж юу вэ?
Идэвхтэй электрод нь цахилгаан химийн элементэд ашиглагддаг металл юм. Энэ нь цахилгааныг зөөвөрлөхийн тулд электролитэд тохиолддог урвалд оролцдог. Идэвхтэй электродыг исэлдүүлж эсвэл багасгаж болно. Идэвхтэй электродыг ихэвчлэн электродоор бүрэх ажилд ашигладаг. Цахилгаан бүрэх нь цахилгаан химийн элементийн тусламжтайгаар нэг металлыг нөгөө металл дээр түрхэх үйл явц юм. Энд идэвхтэй электрод нь электролитийн уусмалд катионуудыг нийлүүлдэг анодын үүрэг гүйцэтгэдэг. Дараа нь катионууд катод руу хүрч, тэнд байгаа электронуудыг авна. Энэ нь катодын гадаргуу дээр металлын ионуудын хуримтлал үүсгэдэг. Тиймээс энэ аргаар бүрэх ёстой материалыг катод болгон ашигладаг. Жишээлбэл, халбага нь мөнгөн анод, халбага нь катодыг ашиглан мөнгөөр бүрэх боломжтой; мөнгөний нитрат нь электролит болно.
Үндсэндээ идэвхтэй электродыг системд тохиолддог химийн урвалд идэвхтэй оролцдог тул "идэвхтэй" гэж нэрлэдэг. Тиймээс электролитийн уусмалаар ионуудыг идэвхтэй солилцдог. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг идэвхтэй электрод бол зэс электрод юм.
Зураг 01: Зэс электрод нь идэвхтэй электродын жишээ юм.
Инерт электрод гэж юу вэ?
Инерт электрод нь химийн урвалд оролцдоггүй, хөндлөнгөөс оролцдоггүй металл юм. Гэхдээ энэ нь уусмалаар ион солилцохын оронд уусмалаар электрон дамжуулах замаар цахилгаан дамжуулахад ашиглагддаг хэвээр байна. Тиймээс энэ нь электрон үүрэг гүйцэтгэдэг. Платиныг идэвхгүй электрод болгон ашигладаг. Гэхдээ бал чулуу нь хямд учраас өргөн хэрэглэгддэг. Идэвхгүй электрод нь цахилгаан гүйдэл дамжуулах явцад электроныг нийлүүлж эсвэл татаж чаддаг. Инерцийн электродуудыг электролизийн явцад үргэлж ашигладаг бөгөөд энэ нь ионы нэгдлүүдийг элементүүдэд нь ялгах процесс юм. Жишээлбэл, натрийн хлоридын уусмалын электролиз нь натри, хлорыг тус тусад нь үүсгэдэг.
Зураг 02: Графит электрод нь идэвхгүй электродын жишээ юм.
Идэвхтэй болон идэвхгүй электродуудын ялгаа нь юу вэ?
Идэвхтэй ба идэвхгүй электродууд |
|
Идэвхтэй электрод нь цахилгаан химийн элементийн химийн урвалд идэвхтэй оролцдог электрод юм. | Инерт электрод нь химийн урвалд оролцдоггүй электрод юм. |
Хэрэглээ | |
Идэвхтэй электродыг цахилгаанаар бүрэх ажилд ашигладаг | Инерцийн электродуудыг электролизд ашигладаг. |
Зан төлөв | |
Идэвхтэй электродын металлын ионууд электролитийн уусмалд ууссан | Инерцийн электродын металлын ионууд уусдаггүй. |
Харилцаа | |
Идэвхтэй электрод дээр исэлдэх эсвэл багасгах урвал үүсч болзошгүй | Исэлдүүлэх эсвэл багасгах урвал явагдахгүй. |
Цахилгаан дамжуулалтын горим | |
Идэвхтэй электродууд нь ион солилцоогоор цахилгаан дамжуулдаг | Инерт электродууд электрон дамжуулалтаар цахилгаан дамжуулдаг. |
Хураангуй – Идэвхтэй ба идэвхгүй электродууд
Цахилгаан химийн эсүүд нь химийн урвалд оролцож цахилгаан эрчим хүч үүсгэх эсвэл цахилгаан эрчим хүчийг хөнгөвчлөх чадвартай. Цахилгаан химийн эсийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь хоёр электрод ба электролит юм. Хоёр электродыг зан төлөвийн дагуу анод ба катод гэж нэрлэдэг. Идэвхтэй ба идэвхгүй электродууд нь хоёр төрлийн электрод юм. Идэвхтэй болон идэвхгүй электродын гол ялгаа нь идэвхтэй электрод нь химийн урвалд оролцдог, харин идэвхгүй электрод нь химийн урвалд оролцдоггүй эсвэл саад болдоггүй явдал юм.