電気化学セルは、2 つの導電性電極 (一方は正極、他方は負極) を備えたデバイスです。これらは異なる材料 (通常は金属) でできており、電解質 (負極からの正イオンが正極に通過して電荷を生成できるようにする化学溶液) に浸されています。バッテリー ユニットは 1 つまたは複数の場合があります。
電解槽では、電気エネルギーによって化学反応が促進されます。電気エネルギーは電解槽によって化学エネルギーに変換されます。電解槽には2種類あります。
これらは電解セルとガルバニ電池またはボルタ電池です。電気化学セルの例であるガルバニ電池またはボルタ電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換し、電解セルはその逆を行います。2 つの半電池が電気化学セルを構成します。2 つの半電池はそれぞれ陽極と電解質で構成されますが、陽極と電解質は同じである場合も異なる場合もあります。
電気化学セルの主要部分は何ですか?
電気化学セルの重要な部分は次のとおりです。
電極
これらは、金属などの優れた導体で作られた電気化学セルに用いられる固体導体です。これらには2種類あります。
- アノード： 酸化が起こるセル部分は陽極と呼ばれます。
- 陰極： 還元が発生するセルの領域。
電解質
電解質とは、電極間に存在する物質であり、水などの極性溶媒に溶解すると、容易に移動するイオンを生成し、電気伝導性のある溶液となる。
塩橋
電気化学セルの酸化側と還元側は塩橋で接続され、回路が完成する。塩橋には塩化カリウム（KCl）などの飽和塩溶液が充填されている。
橋は、溶液のイオンが半電池間を移動するために必要であり、反応を進行させるのに必要です。塩橋の例として、硝酸カリウムまたは塩化ナトリウム溶液に浸したろ紙が挙げられます。
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電気化学セルにはどのような種類がありますか?
ほとんどの電気化学セルは、次の 2 つのカテゴリのいずれかに分類されます。
- ボルタ電池またはガルバニ電池
- 電解セル
ガルバニ電池
化学エネルギーは、ボルタ電池またはガルバニ電池によって電気エネルギーに変換されます。ガルバニ電池では、自発的な反応が起こります。これは、酸化還元反応によって電子が生成されることを示しています。
ガルバニ電池の電極と陰極は、それぞれ負と正に帯電しています。ガルバニ電池は、塩橋と 2 つの異なるセクションまたは半分から構成されています。
電解セル
電解槽では、電気エネルギーが分子エネルギーに変換されます。電解槽内では、非自発的な酸化還元反応が起こります。これは、外部からの電気エネルギーを用いて電子を生成することを意味します。
このタイプには、正に帯電した陽極と負に帯電した陰極があります。通常、電解セルには 1 つのチャンバーしかありません。
