Разница между ионизацией и электролизом

ключевое отличие между ионизацией и электролизом является то, что ионизация - это образование химических частиц, имеющих электрический заряд, в то время как электролиз - это процесс использования электрического тока для проведения самопроизвольной химической реакции..

Ионизация и электролиз являются очень важными процессами в физической химии. Существуют разные способы проведения процесса ионизации. Электролиз также может быть использован для ионизации химических веществ.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое ионизация
3. Что такое электролиз
4. Сравнение бок о бок - ионизация и электролиз в табличной форме
5. Резюме

Что такое ионизация?

Ионизация - это химический процесс, в котором атомы или молекулы получают положительный или отрицательный заряд. Это происходит из-за удаления или получения электронов из атомов или молекул, соответственно. Здесь полученные ионы называют катионами или анионами, в зависимости от заряда, который они имеют, то есть катионы являются положительно заряженными ионами, а анионы - отрицательно заряженными ионами. В основном, потеря электронов от нейтрального атома или молекулы образует катион, а выигрыш электронов от нейтрального атома дает ему отрицательный заряд, образуя анион.

Когда электрон удаляется из нейтрального газообразного атома путем добавления энергии, он образует одновалентный катион. Это потому, что нейтральный атом имеет одинаковое количество электронов и протонов, в результате чего нет чистого заряда; когда мы удаляем электрон из этого атома, появляется один избыточный протон, в котором отсутствует электрон, чтобы нейтрализовать его заряд. Следовательно, этот атом получает заряд +1 (это заряд протона). Количество энергии, необходимое для этого, является первой энергией ионизации этого атома..

Кроме того, ионизация, которая имеет место в жидком растворе, является образованием ионов в растворе. Например, когда молекулы HCl растворяются в воде, ионы гидрония (H₃О⁺) образуются. Здесь HCl реагирует с молекулами воды и образует положительно заряженные ионы гидрония и отрицательно заряженный хлорид (Cl^-) ионы.

Кроме того, ионизация может происходить в результате столкновений. Но этот тип ионизации происходит в основном в газах, когда электрический ток проходит через газ. Если электроны в потоке имеют достаточное количество энергии, необходимое для удаления электронов из молекул газа, они вытеснят электроны из молекул газа, создавая пары ионов, которые состоят из отдельного положительного иона и отрицательного электрона. Здесь отрицательные ионы также образуются, потому что некоторые электроны имеют тенденцию прикрепляться к молекулам газа, а не вытягивать электроны из.

Рисунок 01: Процесс ионизации

Кроме того, ионизация происходит, когда энергия излучения или достаточно энергичные заряженные частицы проходят через твердые вещества, жидкости или газы; например, альфа-частицы, бета-частицы и гамма-излучение могут ионизировать вещества; поэтому мы называем их ионизирующим излучением.

Что такое электролиз?

Электролиз - это процесс использования постоянного электрического тока для управления спонтанной химической реакцией. Мы можем сделать это с помощью электролизера. Техника электролиза важна для разделения соединения на его ионы или другие компоненты..

При электролизе электрический ток проходит через раствор для подвижности ионов в этом растворе. Электролизер содержит два электрода, погруженных в один и тот же раствор. И это решение является электролитом. Существенным фактором в регулировании электролизера является «избыточный потенциал». Мы должны обеспечить более высокое напряжение, чтобы провести самопроизвольную реакцию. Здесь инертный электрод также может быть использован для обеспечения поверхности для реакции, которая происходит.

Рисунок 02: Электролиз солевого раствора

Существует много применений электролиза. Одним из распространенных применений является электролиз воды. Здесь вода является электролитом. Затем реакция распада молекул воды на газообразные водород и кислород осуществляется с помощью электрического тока, который проходит через электролит..

В чем разница между ионизацией и электролизом?

Ионизация и электролиз являются очень важными процессами в физической химии. Ключевое различие между ионизацией и электролизом заключается в том, что ионизация - это образование химических частиц, имеющих электрический заряд, тогда как электролиз - это процесс использования электрического тока для проведения спонтанной химической реакции..

При рассмотрении процесса ионизация может иметь место по нескольким причинам, таким как реакция между нейтральным веществом и ионизирующим агентом, из-за столкновений, из-за ионизирующего излучения и т. Д. Однако все эти методы приводят либо к удалению, либо к добавлению электроны к химическим компонентам, т.е. удаление электрона образует катион, а получение одного электрона образует анион. Электролиз также метод, который мы можем использовать для ионизации соединений. Итак, это еще одно различие между ионизацией и электролизом.

Резюме - Ионизация против Электролиза

Ссылка:

1. Хельменстин, Энн Мари. «Определение электролиза в химии». ThoughtCo, 7 февраля 2019 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Электронная ионизация» Эвана Мейсона - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2. «Электролиз соли». Сара Блюмен - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia

Наука и природа