Różnica między galwanizacją a elektrolizą

Galwanizacja vs elektroliza

Co to jest elektroliza?

Elektroliza to proces wykorzystujący bezpośredni prąd elektryczny do rozbijania związków chemicznych. Tak więc proces elektrolizy wymaga zewnętrznego źródła energii elektrycznej do działania. W elektrolizie wymusza się spontaniczną reakcję chemiczną. Aby nastąpiła elektroliza, substancja powinna przepływać prąd elektryczny. Dlatego w tym celu powinien istnieć roztwór elektrolityczny. Zawiera on wolne jony, które są wytwarzane z substancji w stopionym etapie lub rozpuszczone w innym rozpuszczalniku. Reakcje utleniania-redukcji zachodzą podczas elektrolizy. Zasadniczo istnieją więc dwie elektrody zwane anodą i katodą. Przeciwnie naładowane jony są przyciągane do elektrod. Reakcja utleniania zachodzi na anodzie, a reakcja redukcji zachodzi na katodzie. Elektrody zanurza się w roztworach elektrolitów. Zwykle są to roztwory jonowe związane z rodzajem elektrody. Na przykład elektrody miedziane zanurzone są w roztworach siarczanu miedzi, a elektrody srebrne zanurzone w roztworze chlorku srebra. Te rozwiązania są różne; dlatego należy je rozdzielić. Najczęstszym sposobem ich oddzielenia jest most solny. Energia do ruchu jonów w kierunku elektrod oraz do ich redukcji lub utleniania jest dostarczana z zewnętrznego źródła prądu.

Elektroliza jest szeroko stosowaną koncepcją i stosowana w ogniwach elektrolitycznych. Na przykład, jeśli bierzemy miedź i srebro za dwie elektrody w ogniwie, srebro jest podłączone do dodatniego zacisku zewnętrznego źródła energii (akumulatora). Miedź jest podłączona do ujemnego zacisku. Ponieważ zacisk ujemny jest bogaty w elektrony, elektrony przepływają stąd do elektrody miedzianej. Tak więc miedź jest zredukowana. Na srebrnej elektrodzie zachodzi reakcja utleniania, a uwolnione elektrony są podawane do dodatniego bieguna akumulatora z niedoborem elektronów. Poniżej znajduje się ogólna reakcja zachodząca w ogniwie elektrolitycznym, które ma elektrody miedziane i srebrne.

2 Ag (y) + Cu²⁾⁺ (aq) ⇌2 Ag⁺ (aq) + Cu (s)

W przemyśle koncepcja elektrolizy jest stosowana do produkcji metali w stanie czystym, takich jak Al, Mg, Ca, Na i K. Ponadto jest stosowana do produkcji chloru, paliwa wodorowego, tlenu itp..

Galwanotechnika

Galwanizacja to metoda powlekania elektrod jonami metali. Podstawą chemiczną tego procesu jest elektroliza. Dlatego galwanizacja potrzebuje zewnętrznego pola elektrycznego do przemieszczania jonów metali. Początkowo jony metali będą wolne w roztworze. Przy zasilaniu prądem elektrycznym jony te przemieszczą się w kierunku katody i zostaną tam zredukowane, aby wytworzyć metal o wartości zerowej. Metal ten pokryje elektrodę przewodzącą. Galwanizacja służy do zwiększenia grubości warstw. W branży jubilerskiej stosuje się do powlekania tanich produktów (na przykład produktów wykonanych z miedzi) srebrem lub złotem. Służy również do pokrywania metalowych przedmiotów innym metalem. Dzięki temu procesowi można mu nadać właściwości, których początkowy metal nie ma. Ochrona antykorozyjna, odporność na zużycie, smarowność to tylko niektóre z takich właściwości, które można nadać metalowi.