Ako fungujú galvanické alebo voltaické bunky

V elektrochemických bunkách dochádza k redukcii oxidácie alebo redox. Existujú dva typy elektrochemických článkov. Spontánne reakcie sa vyskytujú v galvanických (voltických) bunkách; v elektrolytických bunkách sa vyskytujú spontánne reakcie. Oba typy buniek obsahujú elektródy kde dochádza k oxidačným a redukčným reakciám. Oxidácia nastáva na elektróde nazývanej anóda a dochádza k redukcii na elektróde nazývanej katóda.

Anóda elektrolytického článku je pozitívna (katóda je negatívna), pretože anóda priťahuje anióny z roztoku. Anóda galvanického článku je však záporne nabitá, pretože spontánnou oxidáciou v anóde je zdroj elektrónov bunky alebo záporný náboj. Katóda galvanického článku je jeho kladný terminál. V galvanických aj elektrolytických článkoch prebieha oxidácia na anóde a elektróny prúdia z anódy na katódu.

Redoxná reakcia v galvanickom článku je spontánna reakcia. Z tohto dôvodu sa galvanické články bežne používajú ako batérie. Galvanické bunkové reakcie dodávajú energiu, ktorá sa používa na vykonávanie práce. Energia sa využíva umiestnením oxidačných a redukčných reakcií do samostatných zásobníkov spojených prístrojom, ktorý umožňuje prúdenie elektrónov. Bežným galvanickým článkom je článok Daniell.

instagram viewer

Redoxná reakcia v elektrolytickom článku nie je spontánna. Na vyvolanie elektrolytickej reakcie je potrebná elektrická energia. Príklad elektrolytického článku je uvedený nižšie, v ktorom je roztavený NaCl elektrolyzovaný za vzniku kvapalného plynného sodíka a chlóru. Sodné ióny migrujú smerom ku katóde, kde sú redukované na sodíkový kov. Podobne chloridové ióny migrujú do anódy a oxidujú sa na plynný chlór. Tento typ bunky sa používa na výrobu sodíka a chlóru. Plynný chlór sa môže zhromažďovať v okolí bunky. Sodný kov je menej hustý ako roztavená soľ a pri plávaní na hornú časť reakčnej nádoby sa odstraňuje.

instagram story viewer