Ključna razlika između polarizabilne i nepolarizujuće elektrode je ta što polarizabilne elektrode imaju razdvajanje naboja na granici elektroda-elektrolit, dok nepolarizujuće elektrode nemaju razdvajanje naboja na ovoj granici elektroda-elektrolit.
Polarizacija elektroda u elektrohemiji se odnosi na smanjenje performansi baterije. To je skupni izraz koji se koristi za određene mehaničke nuspojave elektrokemijskih procesa kojima se na granici između elektrode i elektrolita razvijaju izolacijske barijere. Ovi neželjeni efekti mogu uticati na mehanizam reakcije unutar baterije, kao i na hemijsku kinetiku korozije i taloženja metala. Glavne nuspojave uključuju aktivacijsku polarizaciju i koncentracijsku polarizaciju. Aktivacijska polarizacija se odnosi na akumulaciju plinova na granici između elektrode i elektrolita, dok se polarizacija koncentracije odnosi na neravnomjerno trošenje reagensa u elektrolitu, što uzrokuje gradijent koncentracije u graničnim slojevima.
Šta je polarizabilna elektroda?
Polarizabilna elektroda je elektroda u elektrohemijskoj ćeliji koju karakteriše razdvajanje naelektrisanja na granici elektroda-elektrolit. Možemo primijetiti da je ova vrsta polarizabilne elektrode električni ekvivalentna kondenzatoru. Idealna polarizabilna elektroda je hipotetička tvar koju karakterizira odsustvo neto istosmjerne struje između dvije strane električnog dvostrukog sloja. Drugim riječima, između površine elektrode i elektrolita ne postoji faradična struja. Stoga se svaka prolazna struja koja teče kroz ovaj sistem smatra nefaradičnom strujom.
Slika 01: Baterije: male elektrohemijske ćelije sa elektrodama
Ponašanje ove vrste elektrode je zbog toga što je elektrodna reakcija beskonačno spora, ima nultu gustoću razmjenske struje, zbog čega se ponaša kao kondenzator pomoću struje. Hemijski koncept na ovoj polarizabilnoj elektrodi razvio je naučnik F. O. Koenig 1934. godine. Platinasta elektroda je klasičan primjer polarizabilne elektrode.
Šta je nepolarizabilna elektroda?
Nepolarizirajuća elektroda je elektroda u elektrohemijskoj ćeliji koja se može okarakterizirati bez razdvajanja naboja na granici elektroda-elektrolit. To znači da elektrohemijske ćelije koje imaju ove elektrode imaju faradičnu struju koja može slobodno proći bez polarizacije. Idealna nepolarizirajuća elektroda je hipotetička elektroda koja ima ovo svojstvo da nema razdvajanja naboja. Potencijal nepolarizirane elektrode ne mijenja se u odnosu na njen ravnotežni potencijal primjenom struje. Razlog za ovakvo ponašanje možemo promatrati kao beskonačno brzu elektrodnu reakciju koja ima beskonačnu gustoću struje izmjene. Ova vrsta elektroda može se ponašati kao električni udar. Srebrna/srebro-kloridna elektroda je klasičan primjer nepolarizirajuće elektrode.
Koja je razlika između polarizabilne i nepolarizujuće elektrode?
Polarizabilne i nepolarizujuće elektrode su dvije glavne vrste elektroda koje možemo pronaći u elektrohemijskim ćelijama. Ključna razlika između polarizabilne i nepolarizirajuće elektrode je u tome što polarizabilne elektrode imaju razdvajanje naboja na granici elektroda-elektrolit, dok nepolarizirajuće elektrode nemaju razdvajanje naboja na ovoj granici elektroda-elektrolit.
U nastavku infografika tabelarno prikazuje razlike između polarizabilne i nepolarizujuće elektrode sa više detalja.
Sažetak – polarizabilna vs nepolarizabilna elektroda
Polarizabilne i nepolarizujuće elektrode su dvije glavne vrste elektroda koje možemo pronaći u elektrohemijskim ćelijama. Ključna razlika između polarizabilne i nepolarizujuće elektrode je u tome što polarizabilne elektrode imaju razdvajanje naboja na granici elektroda-elektrolit, dok nepolarizujuće elektrode nemaju razdvajanje naboja na ovoj granici elektroda-elektrolita.
