Anahtar Farkı – Aktif ve İnert Elektrotlar
Bir elektrokimyasal hücre, elektrot adı verilen iki elektrik iletkeni ve elektrolit adı verilen bir iyonik iletkenden oluşur. Elektrotlar elektrik yükünü elektronlar aracılığıyla taşırken elektrolitler yüklerini iyonlar aracılığıyla iletir. Elektrot, yüzeyi elektrolite temas eden bir metaldir. Elektrolit, çözelti veya vakum olabilen metalik olmayan bir bileşendir. İyonik bileşikler katı halde elektriği iletemezler. Bu nedenle elektriği iletebilmeleri için sıvı halde olmaları gerekir. Bu sıvı formlar daha önce bahsedilen elektrolitlerdir. İki elektrottan biri katot (negatif yüklü) ve diğeri anot (pozitif yüklü) görevi görür. Elektrotlar esas olarak aktif elektrotlar ve inert elektrotlar olmak üzere iki tiptedir. Aktif elektrot ile inert elektrot arasındaki temel fark, aktif elektrotun kimyasal reaksiyona katılması, inert elektrotun ise kimyasal reaksiyonda yer almaması veya müdahale etmemesidir.
Aktif Elektrot Nedir?
Aktif elektrot, elektrokimyasal hücrelerde kullanılan bir metaldir. Elektriği taşımak için elektrolitte meydana gelen reaksiyonlara katılır. Aktif elektrot oksitlenebilir veya indirgenebilir. Aktif elektrotlar çoğunlukla elektrokaplamada kullanılır. Elektrokaplama, bir elektrokimyasal hücre kullanılarak bir metalin başka bir metal üzerine uygulanması işlemidir. Burada aktif elektrot, elektrolitik çözeltiye katyonlar sağlayan anot görevi görür. Daha sonra katyonlar katoda ulaşacak ve orada bulunan elektronları alacaktır. Bu, katodun yüzeyinde metal iyonlarının birikmesine neden olur. Bu nedenle bu yöntemle kaplanması gereken malzeme katot olarak kullanılır. Örneğin, bir gümüş anot ve kaşık katot olarak kullanılarak bir kaşık gümüşle kaplanabilir; gümüş nitrat elektrolit olurdu.
Temel olarak, aktif elektrot sistemde meydana gelen kimyasal reaksiyona aktif olarak katıldığı için “aktif” olarak adlandırılır. Bu nedenle, elektrolitik bir çözelti ile aktif olarak iyon alışverişi yapar. En yaygın kullanılan aktif elektrot bakır elektrottur.
Şekil 01: Bakır elektrot, aktif elektrot örneğidir.
İnert Elektrot Nedir?
İnert elektrot, herhangi bir kimyasal reaksiyonda yer almayan veya müdahale etmeyen bir metaldir. Ancak yine de çözeltiyle iyon alışverişi yapmak yerine çözeltiyle elektronları aktararak elektriği iletmek için kullanılır. Bu nedenle elektron görevi görür. Platin, inert elektrot olarak kullanılır. Ancak grafit ucuz olduğu için yaygın olarak kullanılmaktadır. Eylemsiz elektrot, elektriği iletme sürecinde elektronları sağlayabilir veya çekebilir. İnert elektrotlar, iyonik bir bileşiği elementlerine ayıran işlem olan elektrolizde her zaman kullanılır. Örneğin, sodyum klorür çözeltisinin elektrolizi, ayrı ayrı sodyum ve klor üretir.
Şekil 02: Grafit elektrot, inert elektrot örneğidir.
Aktif ve İnert Elektrotlar arasındaki fark nedir?
Aktif ve İnert Elektrotlar |
|
| Aktif elektrot, elektrokimyasal hücrenin kimyasal reaksiyonunda aktif olarak yer alan elektrottur. | İnert elektrot, kimyasal reaksiyona katılmayan bir elektrottur. |
| Kullanımlar | |
| Elektrokaplamada aktif elektrotlar kullanılır | Elektrolizde inert elektrotlar kullanılır. |
| Davranış | |
| Aktif elektrotun metal iyonları elektrolitik çözeltide çözülür | İnert elektrotun metal iyonları çözünmez. |
| Reaksiyonlar | |
| Aktif elektrotta oksidasyon veya indirgeme reaksiyonları meydana gelebilir | Oksidasyon veya indirgeme reaksiyonları meydana gelmez. |
| Elektrik İletkenlik Modu | |
| Aktif elektrotlar, iyon değişimi yoluyla elektriği iletir | İnert elektrotlar elektriği elektron transferi yoluyla iletir. |
Özet – Aktif ve İnert Elektrotlar
Elektrokimyasal hücreler, kimyasal reaksiyonlara katılarak elektrik enerjisi üretme veya elektriği kolaylaştırma yeteneğine sahiptir. Bir elektrokimyasal hücrenin temel bileşenleri iki elektrot ve bir elektrolittir. İki elektrot, davranışlarına göre anot ve katot olarak adlandırılır. Aktif ve inert elektrotlar iki elektrot türüdür. Aktif ve inert elektrot arasındaki temel fark, aktif elektrotun kimyasal reaksiyona katılması, inert elektrotun ise kimyasal reaksiyonda yer almaması veya müdahale etmemesidir.
