Verschil tussen galvaniseren en elektrolyse

Galvaniseren versus elektrolyse

Wat is elektrolyse?

Elektrolyse is een proces dat een directe elektrische stroom gebruikt om chemische verbindingen te verbreken. Dus voor het elektrolyseproces is een externe bron van elektrische energie nodig. Een spontane chemische reactie wordt gedwongen om te doen bij elektrolyse. Om elektrolyse te laten plaatsvinden, moet de substantie elektrische stroom passeren. Daarom moet hiervoor een elektrolytische oplossing aanwezig zijn. Dit bevat vrije ionen, die worden geproduceerd uit een stof in de gesmolten fase of opgelost in een ander oplosmiddel. Oxidatie-reductiereacties vinden plaats bij elektrolyse. Dus eigenlijk zijn er twee elektroden, een anode en een kathode genoemd. Tegengesteld geladen ionen worden aangetrokken door de elektroden. Oxidatiereactie vindt plaats op de anode en de reductiereactie vindt plaats op de kathode. Elektroden worden ondergedompeld in elektrolytoplossingen. Normaal gesproken zijn deze oplossingen ionische oplossingen die verband houden met het type elektrode. Koperen elektroden worden bijvoorbeeld ondergedompeld in kopersulfaatoplossingen en zilverelektroden worden ondergedompeld in zilverchloride-oplossing. Deze oplossingen zijn anders; daarom moeten ze gescheiden zijn. De meest gebruikelijke manier om ze te scheiden is een zoutbrug. De energie voor ionenbeweging naar de elektroden en voor hun reductie of oxidatie wordt geleverd door de externe stroomtoevoer.

Elektrolyse wordt veel gebruikt en wordt gebruikt in elektrolytische cellen. Als we bijvoorbeeld koper en zilver nemen als de twee elektroden in de cel, is zilver verbonden met de positieve pool van een externe energiebron (een batterij). Koper is verbonden met de negatieve terminal. Omdat de negatieve terminal elektronenrijk is, stromen elektronen van hier naar de koperelektrode. Dus koper is verminderd. Bij de zilverelektrode vindt een oxidatiereactie plaats en de vrijgekomen elektronen worden aan de elektronendeficiënte positieve terminal van de batterij gegeven. Hierna volgt de algemene reactie die plaatsvindt in een elektrolytische cel, die koper- en zilverelektroden heeft.

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

Industrieel wordt het elektrolyseconcept gebruikt voor het produceren van zuivere metalen zoals Al, Mg, Ca, Na en K. Verder wordt het gebruikt voor de productie van chloor, waterstofbrandstof, zuurstof enz..

electroplating

Galvaniseren is een galvaniseermethode om elektroden te bekleden met metaalionen. De chemische basis van dit proces is elektrolyse. Daarom heeft galvaniseren een extern elektrisch veld nodig om de metaalionen te verplaatsen. In eerste instantie zullen metalenionen in de oplossing vrij zijn. Met de toevoer van elektrische stroom zullen deze ionen naar de kathode bewegen en daar worden gereduceerd om het nulwaardige metaal te produceren. Dit metaal bedekt de geleidende elektrode. Galvaniseren wordt gebruikt om de dikte van lagen te vergroten. In de sieradenindustrie wordt het gebruikt voor het coaten van goedkope producten (bijvoorbeeld producten gemaakt van koper) met zilver of goud. Dit wordt ook gebruikt om metalen voorwerpen met een ander metaal te coaten. Door dit proces kunnen eigenschappen die het oorspronkelijke metaal niet heeft, eraan worden gegeven. Corrosiebescherming, slijtvastheid, smering zijn enkele van dergelijke eigenschappen, die aan een metaal kunnen worden gegeven.