Электрохимийн эс ба электролитийн эс
Электрохимийн исэлдэлтэнд ангижруулах урвал чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Исэлдэлтийг бууруулах урвалын үед электронууд нэг урвалжаас нөгөөд шилждэг. Электроныг хүлээн авах бодисыг ангижруулагч, электроныг ялгаруулж буй бодисыг исэлдүүлэгч бодис гэж нэрлэдэг. Бууруулах бодис нь өөрөө исэлдэх явцад нөгөө урвалжийг багасгах үүрэгтэй. Мөн исэлдүүлэгч бодисын хувьд энэ нь эсрэгээрээ байдаг. Тусдаа исэлдэлт ба бууралтыг харуулахын тулд эдгээр урвалыг хоёр хагас урвалд хувааж болно; Тиймээс энэ нь дотогшоо эсвэл гадагш хөдөлж буй электронуудын тоог харуулдаг.
Электрохимийн эсүүд
Цахилгаан химийн эс нь бие биенээсээ бие биенээсээ тусгаарлагдсан ангижруулагч ба исэлдүүлэгч бодисын нэгдэл юм. Ихэвчлэн давсны гүүрээр тусгаарладаг. Хэдийгээр тэдгээр нь бие махбодийн хувьд тусгаарлагдсан боловч хагас эсүүд хоёулаа бие биетэйгээ химийн бодисоор холбогддог. Электролит ба гальваник эсүүд нь хоёр төрлийн цахилгаан химийн эсүүд юм. Электролитийн болон гальваник эсийн аль алинд нь исэлдэх-багадах урвал явагддаг. Тиймээс цахилгаан химийн үүрэнд анод ба катод гэж нэрлэгддэг хоёр электрод байдаг. Хоёр электрод нь өндөр тэсвэртэй вольтметрээр гаднаас холбогдсон; Тиймээс электродуудын хооронд гүйдэл дамжихгүй. Энэхүү вольтметр нь исэлдэлтийн урвал явагддаг электродуудын хооронд тодорхой хүчдэлийг хадгалахад тусалдаг. Исэлдэлтийн урвал нь анод дээр, ангижрах урвал нь катод дээр явагддаг. Электродууд нь тусдаа электролитийн уусмалд дүрдэг. Ихэвчлэн эдгээр уусмалууд нь электродын төрөлтэй холбоотой ионы уусмалууд юм. Жишээлбэл, зэсийн электродыг зэсийн сульфатын уусмалд, мөнгөн электродыг мөнгөн хлоридын уусмалд дүрнэ. Эдгээр шийдлүүд нь өөр өөр байдаг; тиймээс тэднийг салгах хэрэгтэй. Тэднийг салгах хамгийн түгээмэл арга бол давсны гүүр юм. Цахилгаан химийн үүрэнд эсийн потенциал энерги нь цахилгаан гүйдэл болж хувирдаг бөгөөд бид чийдэнг асаах эсвэл бусад цахилгаан ажил хийхэд ашиглаж болно.
Электролитийн эсүүд
Энэ бол химийн нэгдлүүдийг задлах, өөрөөр хэлбэл электролиз хийхэд цахилгаан гүйдэл ашигладаг эс юм. Тиймээс электролитийн эсүүд ажиллахын тулд цахилгаан эрчим хүчний гадаад эх үүсвэр хэрэгтэй. Жишээлбэл, хэрэв бид зэс, мөнгийг эсийн хоёр электрод гэж үзвэл мөнгө нь гадаад эрчим хүчний эх үүсвэрийн (батарей) эерэг терминалтай холбогддог. Зэс нь сөрөг терминалтай холбогдсон. Сөрөг терминал нь электроноор баялаг тул электронууд тэндээс зэс электрод руу урсдаг. Тиймээс зэс багасч байна. Мөнгөний электрод дээр исэлдэлтийн урвал явагдаж, суллагдсан электронууд нь батерейны электрон дутагдалтай эерэг терминалд өгөгддөг. Дараах нь зэс, мөнгөн электродтой электролитийн үүрэнд явагдах ерөнхий урвал юм.
2Ag(s)+ Cu2+ (сус)⇌2 Ag+ (ус)+ Cu(s)
Цахилгаан химийн элемент ба электролитийн эсийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
• Электролитийн эс нь цахилгаан химийн эсийн нэг төрөл юм.
• Электролит эсийг ажиллуулахын тулд гадны гүйдэл хэрэгтэй. Харин цахилгаан химийн эс болох эсийн потенциал энерги нь цахилгаан гүйдэл болж хувирдаг. Тиймээс электролитийн элементэд электродууд дахь процесс аяндаа явагддаггүй.
• Цахилгаан химийн элементэд катод эерэг, анод сөрөг байна. Электролитийн үүрэнд катод сөрөг, анод эерэг байна.