Ключевое различие между поляризуемым и неполяризуемым электродами заключается в том, что поляризуемые электроды имеют разделение зарядов на границе электрод-электролит, тогда как неполяризуемые электроды не имеют разделения зарядов на этой границе электрод-электролит.
Поляризация электродов в электрохимии относится к снижению производительности батареи. Это собирательный термин, который используется для некоторых механических побочных эффектов электрохимических процессов, в результате которых на границе раздела между электродом и электролитом возникают изолирующие барьеры. Эти побочные эффекты могут повлиять на механизм реакции внутри батареи, а также на химическую кинетику коррозии и осаждения металла. Основные побочные эффекты включают поляризацию активации и поляризацию концентрации. Активационная поляризация относится к скоплению газов на границе между электродом и электролитом, а концентрационная поляризация относится к неравномерному истощению реагентов в электролите, вызывая градиент концентрации в пограничных слоях.
Что такое поляризуемый электрод?
Поляризуемый электрод представляет собой электрод в электрохимической ячейке, характеризующийся разделением зарядов на границе электрод-электролит. Мы можем заметить, что этот тип поляризуемого электрода электрически эквивалентен конденсатору. Идеальный поляризуемый электрод - это гипотетическое вещество, характеризующееся отсутствием чистого постоянного тока между двумя сторонами двойного электрического слоя. Другими словами, между поверхностью электрода и электролитом не существует фарадеевского тока. Поэтому любой переходный ток, протекающий через эту систему, рассматривается как нефарадиев ток.
Рисунок 01: Батареи: небольшие электрохимические элементы с электродами
Поведение этого типа электрода связано с бесконечно медленной электродной реакцией, имеющей нулевую плотность тока обмена, что заставляет его вести себя как конденсатор с помощью электричества. Химическая концепция этого поляризуемого электрода была разработана ученым Ф. О. Кёнигом в 1934 г. Платиновый электрод является классическим примером поляризуемого электрода.
Что такое неполяризуемый электрод?
Неполяризуемый электрод - это электрод в электрохимической ячейке, для которого характерно отсутствие разделения зарядов на границе электрод-электролит. Это означает, что электрохимические ячейки, имеющие эти электроды, имеют фарадеевский ток, который может свободно проходить без поляризации. Идеальный неполяризуемый электрод - это гипотетический электрод, обладающий таким свойством, как отсутствие разделения зарядов. Потенциал неполяризуемого электрода не изменяется от его равновесного потенциала при приложении тока. Мы можем наблюдать причину такого поведения как бесконечно быструю электродную реакцию, которая имеет бесконечную плотность тока обмена. Этот тип электродов может вести себя как электрический разряд. Электрод из серебра/хлорида серебра является классическим примером неполяризуемого электрода.
В чем разница между поляризуемым и неполяризуемым электродом?
Поляризуемые и неполяризуемые электроды - это два основных типа электродов, которые можно найти в электрохимических элементах. Ключевое различие между поляризуемым и неполяризуемым электродами заключается в том, что поляризуемые электроды имеют разделение зарядов на границе электрод-электролит, тогда как неполяризуемые электроды не имеют разделения зарядов на этой границе электрод-электролит.
Ниже в таблице приведены различия между поляризуемым и неполяризуемым электродом более подробно.
Резюме – поляризуемый и неполяризуемый электрод
Поляризуемые и неполяризуемые электроды - это два основных типа электродов, которые можно найти в электрохимических элементах. Ключевое различие между поляризуемым и неполяризуемым электродами заключается в том, что поляризуемые электроды имеют разделение зарядов на границе электрод-электролит, тогда как неполяризуемые электроды не имеют разделения зарядов на этой границе электрод-электролит.
