Разлика между йонизация и електролиза

Най- ключова разлика между йонизация и електролиза е това йонизацията е образуването на химически видове с електрически заряд, докато електролизата е процес на използване на електрически ток за провеждане на неспонтанна химическа реакция.

Йонизацията и електролизата са много важни процеси във физическата химия. Има различни начини да се извърши процес на йонизация. Електролизата може да се използва и за йонизиране на химически видове.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е йонизация
3. Какво е електролиза
4. Паралелно сравнение - йонизация срещу електролиза в таблична форма
5. Резюме

Какво е йонизация?

Йонизацията е химичен процес, при който атомите или молекулите получават положителен или отрицателен заряд. То се дължи на отстраняване или получаване на електрони съответно от атоми или молекули. Тук получените йони се наричат ​​катиони или аниони, в зависимост от заряда, който имат, т.е. катионите са положително заредени йони и аниони са отрицателно заредени йони. По принцип загубата на електрони от неутрален атом или молекула образува катион, а печалбата на електрони от неутрален атом му дава отрицателен заряд, образувайки анион.

Когато електрон се отстрани от неутрален газообразен атом чрез добавяне на енергия, той образува едновалентен катион. Това е така, защото неутрален атом има равен брой електрони и протони, което води до нетен заряд; когато премахнем електрон от този атом, има един излишък от протона, на който му липсва електрон, който да неутрализира заряда му. Следователно този атом получава заряд +1 (това е зарядът на протона). Количеството енергия, необходимо за това, е първата йонизационна енергия на този атом.

Освен това йонизацията, която се извършва в течен разтвор, е образуването на йони в разтвора. Например, когато молекулите на HCl се разтварят във вода, хидрониеви йони (H₃О⁺) се образуват. Тук HCl реагира с водни молекули и образува положително заредени хидрониеви йони и отрицателно зареден хлорид (Cl^-) йони.

Освен това може да възникне йонизация чрез сблъсъци. Но този тип йонизация се появява главно в газове, когато електрически ток преминава през газа. Ако електроните в тока имат достатъчно количество енергия, необходима за отстраняване на електрони от газовите молекули, те ще изтласкат електрони от газовите молекули, произвеждайки йонни двойки, които се състоят от отделния положителен йон и отрицателния електрон. Тук се образуват и отрицателни йони, защото някои електрони са склонни да се привързват към газовите молекули, а не да изтеглят електрони.

Фигура 01: Процес на йонизация

Освен това йонизацията се случва, когато радиационна енергия или достатъчно енергийно заредени частици преминават през твърди частици, течности или газове; например алфа частиците, бета частиците и гама лъчението могат да йонизират вещества; следователно ги наричаме като йонизиращо лъчение.

Какво е електролиза?

Електролизата е процесът на използване на постоянен електрически ток за задвижване на неспонтанна химическа реакция. Можем да направим това с помощта на електролитна клетка. Техниката на електролиза е важна за разделяне на съединение в неговите йони или други компоненти.

При електролиза електрически ток преминава през разтвор за подвижността на йони в този разтвор. Електролитичната клетка съдържа два електрода, потопени в един и същ разтвор. И това решение е електролитът. Основен фактор за регулиране на електролитната клетка е „над потенциалът“. Трябва да осигурим по-високо напрежение, за да проведем неспонтанна реакция. Тук може да се използва инертен електрод, който да осигури повърхността за реакцията, която се случва.

Фигура 02: Електролиза на солен разтвор

Има много приложения на електролиза. Едно често приложение е електролизата на водата. Тук водата е електролитът. Тогава реакцията на разграждането на водните молекули в водородни и кислородни газове се извършва с помощта на електрическия ток, който се предава през електролита.

Каква е разликата между йонизацията и електролизата?

Йонизацията и електролизата са много важни процеси във физическата химия. Ключовата разлика между йонизацията и електролизата е, че йонизацията е образуването на химически видове с електрически заряд, докато електролизата е процес на използване на електрически ток за провеждане на неспонтанна химическа реакция.

Когато обмисляте процеса, йонизацията може да се осъществи поради няколко причини, като реакцията между неутрален вид и йонизиращ агент, поради сблъсъци, поради йонизиращо лъчение и т.н. Въпреки това, всички тези методи водят или до отстраняване или добавяне на електрони до химически компоненти, т.е. отстраняването на един електрон образува катион, а получаването на един електрон образува анион. Електролизата също е метод, който можем да използваме за йонизация на съединенията. И така, това е още една разлика между йонизацията и електролизата.

Обобщение - Йонизация срещу електролиза

Йонизацията и електролизата са много важни процеси във физическата химия. Ключовата разлика между йонизацията и електролизата е, че йонизацията е образуването на химически видове с електрически заряд, докато електролизата е процес на използване на електрически ток за провеждане на неспонтанна химическа реакция.

справка:

1. Хелменстин, Ан Мари. „Определение на електролиза в химията“. ThoughtCo, 7 февруари 2019 г., наличен тук.

С любезност на изображенията:

1. "Електронна йонизация" от Евън Мейсън - Собствена работа (CC BY-SA 4.0) през Wikimedia Commons
2. "Солна електролиза" от Сара Блумен - Собствена работа (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia