इलेक्ट्रोकेमिकल सेल बनाम इलेक्ट्रोलाइटिक सेल
विद्युत रसायन ऑक्सीकरण में, अपचयन अभिक्रियाएँ एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। ऑक्सीकरण अपचयन अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉन एक अभिकारक से दूसरे अभिकारक में स्थानांतरित हो रहे हैं। वह पदार्थ जो इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करता है, अपचायक कहलाता है, जबकि वह पदार्थ जो इलेक्ट्रॉन देता है, ऑक्सीकारक कहलाता है। अपचायक स्वयं ऑक्सीकरण के दौरान अन्य अभिकारक को अपचयित करने के लिए उत्तरदायी होता है। और ऑक्सीकरण एजेंट के लिए, यह इसके विपरीत है। अलग-अलग ऑक्सीकरण और कमी दिखाने के लिए इन प्रतिक्रियाओं को दो आधा प्रतिक्रियाओं में विभाजित किया जा सकता है; इस प्रकार, यह अंदर या बाहर जाने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या को दर्शाता है।
इलेक्ट्रोकेमिकल सेल
इलेक्ट्रोकेमिकल सेल एक कम करने वाले और ऑक्सीकरण एजेंट का एक संयोजन है, जो शारीरिक रूप से एक दूसरे से अलग होता है। आमतौर पर पृथक्करण एक नमक पुल द्वारा किया जाता है। हालांकि वे शारीरिक रूप से अलग हैं, दोनों आधा कोशिकाएं एक दूसरे के साथ रासायनिक संपर्क में हैं। इलेक्ट्रोलाइटिक और गैल्वेनिक सेल दो प्रकार की इलेक्ट्रोकेमिकल सेल हैं। इलेक्ट्रोलाइटिक और गैल्वेनिक दोनों कोशिकाओं में, ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाएं हो रही हैं। इसलिए, एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में, दो इलेक्ट्रोड होते हैं जिन्हें एनोड और कैथोड कहा जाता है। दोनों इलेक्ट्रोड एक उच्च प्रतिरोधी वाल्टमीटर के साथ बाहरी रूप से जुड़े हुए हैं; इसलिए, इलेक्ट्रोड के बीच करंट संचारित नहीं होगा। यह वाल्टमीटर इलेक्ट्रोड के बीच एक निश्चित वोल्टेज बनाए रखने में मदद करता है जहां ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं होती हैं। ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया एनोड पर होती है, और कमी प्रतिक्रिया कैथोड पर होती है। इलेक्ट्रोड अलग इलेक्ट्रोलाइट समाधान में डूबे हुए हैं। आम तौर पर, ये समाधान इलेक्ट्रोड के प्रकार से संबंधित आयनिक समाधान होते हैं।उदाहरण के लिए, कॉपर इलेक्ट्रोड को कॉपर सल्फेट के घोल में डुबोया जाता है और सिल्वर इलेक्ट्रोड को सिल्वर क्लोराइड के घोल में डुबोया जाता है। ये समाधान अलग हैं; इसलिए, उन्हें अलग करना होगा। उन्हें अलग करने का सबसे आम तरीका एक नमक पुल है। एक विद्युत रासायनिक सेल में, सेल की स्थितिज ऊर्जा को विद्युत धारा में बदल दिया जाता है, जिसका उपयोग हम एक बल्ब को जलाने के लिए, या कुछ अन्य विद्युत कार्य करने के लिए कर सकते हैं।
इलेक्ट्रोलाइटिक सेल
यह एक सेल है, जो रासायनिक यौगिकों को तोड़ने के लिए या दूसरे शब्दों में इलेक्ट्रोलिसिस करने के लिए विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है। इसलिए, इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं को संचालन के लिए विद्युत ऊर्जा के बाहरी स्रोत की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, यदि हम सेल में तांबे और चांदी को दो इलेक्ट्रोड के रूप में लेते हैं, तो चांदी बाहरी ऊर्जा स्रोत (बैटरी) के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ी होती है। कॉपर नकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा है। चूंकि ऋणात्मक टर्मिनल इलेक्ट्रॉन समृद्ध है, इसलिए इलेक्ट्रॉन वहां से कॉपर इलेक्ट्रोड में प्रवाहित होते हैं।तो तांबा कम हो जाता है। सिल्वर इलेक्ट्रोड पर, एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होती है, और जारी किए गए इलेक्ट्रॉनों को बैटरी के इलेक्ट्रॉन की कमी वाले सकारात्मक टर्मिनल को दिया जाता है। एक इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में होने वाली समग्र प्रतिक्रिया निम्नलिखित है, जिसमें तांबे और चांदी के इलेक्ट्रोड होते हैं।
2Ag(s)+ Cu2+ (aq)⇌2 Ag+ (aq)+ Cu(s)
इलेक्ट्रोकेमिकल सेल और इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में क्या अंतर है?
• इलेक्ट्रोलाइटिक सेल एक प्रकार का इलेक्ट्रोकेमिकल सेल है।
• इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं को संचालन के लिए बाहरी धारा की आवश्यकता होती है। लेकिन एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल, सेल की संभावित ऊर्जा विद्युत प्रवाह में परिवर्तित हो जाती है। तो इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, इलेक्ट्रोड पर प्रक्रिया स्वतःस्फूर्त नहीं होती है।
• विद्युत रासायनिक सेल में कैथोड धनात्मक होता है और एनोड ऋणात्मक होता है। इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, कैथोड ऋणात्मक होता है, और एनोड धनात्मक होता है।
