Электролит ба Галваник эсүүд
Электролит ба гальваник эсүүд нь хоёр төрлийн цахилгаан химийн эсүүд юм. Электролитийн болон гальваник эсийн аль алинд нь исэлдэх-багадах урвал явагддаг. Нэг эсэд анод ба катод гэж нэрлэгддэг хоёр электрод байдаг. 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. Тэдгээрийг салгах хамгийн түгээмэл арга бол давсны гүүр юм.
Электролитийн эс гэж юу вэ?
Энэ нь 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 терминалаас 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 электрод бүхий электролитийн эсэд тохиолддог ерөнхий урвал юм.
2Ag(s) + Cu2+(aq)⇌ 2 Ag+(aq) + Cu(s)
Галваник эс гэж юу вэ?
Гальван буюу вольт эсүүд нь цахилгаан энергийг хадгалдаг. Батерейг илүү өндөр хүчдэл үүсгэхийн тулд цуврал гальваник эсээс хийдэг. Галваник эсийн хоёр электрод дээрх урвалууд аяндаа явагддаг. Урвал явагдах үед анодоос катод руу гадаад дамжуулагчаар дамжин электронууд урсдаг. Жишээлбэл, хэрэв хоёр электрод нь гальваник элементэд мөнгө, зэс байвал мөнгөн электрод нь зэс электродтой харьцуулахад эерэг байна. Зэс электрод нь анод бөгөөд исэлдэлтийн урвалд орж электронуудыг ялгаруулдаг. Эдгээр электронууд нь гадаад хэлхээгээр мөнгөн катод руу ордог. Тиймээс мөнгөн катод нь бууралтын урвалд ордог. Электрон урсгалыг зөвшөөрдөг хоёр электродын хооронд потенциалын зөрүү үүсдэг. Дээрх Галваник эсийн аяндаа үүсэх эсийн урвалыг доор харуулав.
2 Ag+(aq)+ Cu(s)⇌ 2Ag(s) + Cu2+(aq)
Электролитийн эс болон галваник эсийн ялгаа нь юу вэ?
• Электролит эсүүд ажиллахын тулд гаднах цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр шаардлагатай байдаг ч галваник эсүүд аяндаа ажиллаж, цахилгаан гүйдэл гаргадаг.
• Электролитийн элементийн гүйдлийн чиглэл нь гальваник эсийнхээс эсрэг байна.
• Хоёр төрлийн эсэд электрод дахь урвалууд эсрэгээрээ байна. Энэ нь электролитийн эсэд мөнгөн электрод нь анод, зэс электрод нь катод юм. Гэсэн хэдий ч гальван эсүүдэд зэс электрод нь анод, мөнгөн электрод нь катод юм.
• Цахилгаан химийн элементэд катод эерэг, анод сөрөг байна. Электролитийн үүрэнд катод сөрөг, анод эерэг байна.
• Электролитийн элементийг ажиллуулахын тулд галваник элементээс илүү өндөр хүчдэл шаардлагатай.
