Ključna razlika između jonizacije i elektrolize je u tome što je jonizacija stvaranje hemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces upotrebe električne struje za izvođenje ne-spontane hemijske reakcije.
Jonizacija i elektroliza su veoma važni procesi u fizičkoj hemiji. Postoje različiti načini za izvođenje procesa ionizacije. Elektroliza se takođe može koristiti za jonizaciju hemijskih vrsta.
Šta je jonizacija?
Jonizacija je hemijski proces u kojem atomi ili molekuli dobijaju pozitivan ili negativan naboj. Nastaje zbog uklanjanja ili dobijanja elektrona iz atoma ili molekula, respektivno. Ovdje se rezultirajući ioni nazivaju katjoni ili anjoni, ovisno o naboju koji imaju, tj. kationi su pozitivno nabijeni ioni, a anioni negativno nabijeni ioni. U osnovi, gubitak elektrona iz neutralnog atoma ili molekule formira kation, a dobitak elektrona iz neutralnog atoma daje mu negativan naboj, formirajući anion.
Kada se elektron ukloni iz neutralnog gasovitog atoma dodavanjem energije, on formira monovalentni kation. To je zato što neutralni atom ima jednak broj elektrona i protona, što rezultira bez neto naboja; kada uklonimo elektron iz tog atoma, postoji jedan višak protona kojem nedostaje elektron da neutralizira njegov naboj. Dakle, taj atom dobija naboj +1 (to je naboj protona). Količina energije potrebna za ovo je prva energija ionizacije tog atoma.
Osim toga, jonizacija koja se odvija u tečnom rastvoru je formiranje jona u rastvoru. Na primjer, kada se HCl molekuli rastvore u vodi, formiraju se joni hidronijuma (H3O+). Ovdje HCl reaguje sa molekulima vode i formira pozitivno nabijene ione hidronijuma i negativno nabijene kloridne (Cl–) ione.
Osim toga, jonizacija može nastati zbog sudara. Ali, ova vrsta jonizacije javlja se uglavnom u gasovima kada električna struja prolazi kroz gas. Ako elektroni u struji imaju dovoljnu količinu energije potrebnu da uklone elektrone iz molekula plina, oni će istisnuti elektrone iz molekula plina, proizvodeći parove jona koji se sastoje od pojedinačnog pozitivnog jona i negativnog elektrona. Ovdje se također stvaraju negativni joni jer neki elektroni imaju tendenciju da se vežu za molekule plina umjesto da izvlače elektrone.
Slika 01: Proces jonizacije
Štaviše, jonizacija se dešava kada energija zračenja ili dovoljno energične nabijene čestice prolaze kroz čvrste materije, tečnosti ili gasove; na primjer, alfa čestice, beta čestice i gama zračenje mogu ionizirati tvari; stoga ih nazivamo jonizujućim zračenjem.
Šta je elektroliza?
Elektroliza je proces korištenja jednosmjerne električne struje za pokretanje ne-spontane kemijske reakcije. To možemo učiniti pomoću elektrolitičke ćelije. Tehnika elektrolize je važna za razdvajanje jedinjenja na njegove ione ili druge komponente.
U elektrolizi, električna struja prolazi kroz rastvor za mobilnost jona u toj otopini. Elektrolitička ćelija sadrži dvije elektrode uronjene u istu otopinu. A ovo rješenje je elektrolit. Bitan faktor u regulaciji elektrolitičke ćelije je “preko potencijala”. Moramo da obezbedimo veći napon da bismo izveli nespontanu reakciju. Ovdje se također može koristiti inertna elektroda da obezbijedi površinu za reakciju koja se dešava.
Slika 02: Elektroliza rastvora soli
Postoje mnoge primjene elektrolize. Jedna uobičajena primjena je elektroliza vode. Ovdje je voda elektrolit. Tada se reakcija razgradnje molekula vode na plinove vodika i kisika vrši pomoću električne struje koja prolazi kroz elektrolit.
Koja je razlika između jonizacije i elektrolize?
Jonizacija i elektroliza su veoma važni procesi u fizičkoj hemiji. Ključna razlika između ionizacije i elektrolize je u tome što je ionizacija stvaranje kemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces korištenja električne struje za izvođenje ne-spontane kemijske reakcije.
Kada se razmatra proces, jonizacija se može odvijati zbog nekoliko razloga kao što su reakcija između neutralne vrste i jonizujućeg agensa, zbog sudara, zbog jonizujućeg zračenja itd. Međutim, sve ove metode dovode do uklanjanjem ili dodavanjem elektrona hemijskim komponentama, tj. uklanjanjem elektrona formira se kation, a dobijanjem jednog elektrona formira se anjon. Elektroliza je takođe metoda koju možemo koristiti za jonizaciju jedinjenja. Dakle, ovo je još jedna razlika između jonizacije i elektrolize.
Sažetak – jonizacija vs elektroliza
Jonizacija i elektroliza su veoma važni procesi u fizičkoj hemiji. Ključna razlika između jonizacije i elektrolize je u tome što je jonizacija stvaranje hemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces upotrebe električne struje za izvođenje ne-spontane hemijske reakcije.
