Inom elektrokemi spelar elektroder en avgörande roll för att underlätta överföringen av elektroner mellan lösningen och den yttre kretsen. De klassificeras som antingen inert eller aktiv Baserat på deras deltagande i redoxreaktionen som inträffar vid elektrodytan.
inerta elektroder:
* Definition: Inerta elektroder fungerar som en plattform för att redoxreaktionen inträffar utan att direkt delta i själva reaktionen. De ger en yta för elektronöverföring men genomgår inte någon kemisk omvandling under processen.
* Egenskaper:
* De är kemiskt stabila och resistenta mot korrosion i elektrolytlösningen.
* De har god elektrisk konduktivitet.
* De bidrar inte till den övergripande reaktionsstökiometri.
* Exempel:
* Platinum (PT): Används allmänt i olika elektrokemiska tekniker på grund av dess höga kemiska inerthet och utmärkta konduktivitet.
* Guld (AU): Liknande egenskaper som PT, ofta används för reaktioner som involverar höga potentialer.
* kol (C): I olika former som grafit eller glasartat kol används det ofta i elektrokemiska experiment på grund av dess låga kostnad och goda konduktivitet.
* volfram (W): Använda i högtemperaturapplikationer på grund av dess höga smältpunkt och motstånd mot korrosion.
Aktiva elektroder:
* Definition: Aktiva elektroder deltar direkt i redoxreaktionen som äger rum vid elektrodytan. De genomgår kemiska transformationer, vilket leder till bildning eller konsumtion av sitt eget material.
* Egenskaper:
* De är kemiskt reaktiva och deltar i redoxreaktionen.
* De bidrar till den övergripande reaktionsstökiometri.
* Deras ytegenskaper kan förändras under den elektrokemiska processen.
* Exempel:
* litium (LI): Vanligtvis används i litiumjonbatterier som anodmaterial, genomgår oxidation och bidrar till den totala batteriets prestanda.
* natrium (na): I likhet med LI används den som en aktiv elektrod i natriumjonbatterier.
* zink (Zn): Det finns i olika batterisystem, den genomgår oxidation och bidrar till den elektrokemiska reaktionen.
* bly (PB): Används i bly-syrabatterier, bildar det bly sulfat under utsläpp och återgår till bly under laddning.
Sammanfattningsvis:
* Inerta elektroder underlättar elektronöverföring utan att vara kemiskt involverad i reaktionen.
* Aktiva elektroder deltar direkt i redoxreaktionen och genomgår kemiska förändringar.
Valet mellan inerta och aktiva elektroder beror på den specifika elektrokemiska reaktionen och det önskade resultatet. Inerta elektroder är lämpliga när en stabil och icke-reaktiv yta behövs för elektronöverföring, medan aktiva elektroder används när elektrodmaterialet själv spelar en avgörande roll i den elektrokemiska processen.
