Den viktigaste skillnaden mellan polariserbar och icke-polariserbar elektrod är att polariserbara elektroder har en laddningsseparation vid elektrod-elektrolytgränsen medan icke-polariserbara elektroder inte har någon laddningsseparation vid denna elektrod-elektrolytgräns.
Polarisering av elektroder inom elektrokemi avser minskningen av ett batteris prestanda. Det är en samlingsbeteckning som används för vissa mekaniska biverkningar av elektrokemiska processer genom vilka isolerande barriärer utvecklas vid gränsytan mellan elektrod och elektrolyt. Dessa biverkningar kan påverka reaktionsmekanismen inuti batteriet såväl som den kemiska kinetiken för korrosion och metallavsättning. De viktigaste biverkningarna inkluderar aktiveringspolarisering och koncentrationspolarisering. Aktiveringspolarisering avser ackumulering av gaser vid gränsytan mellan elektrod och elektrolyt, medan koncentrationspolarisering avser ojämn utarmning av reagenser i elektrolyten, vilket orsakar en koncentrationsgradient i gränsskikten.
Vad är en polariserbar elektrod?
En polariserbar elektrod är en elektrod i en elektrokemisk cell som kännetecknas av laddningsseparation vid elektrod-elektrolytgränsen. Vi kan observera att denna typ av polariserbar elektrod är elektriskt ekvivalent med en kondensator. En idealisk polariserbar elektrod är en hypotetisk substans som kännetecknas av frånvaron av en netto likström mellan de två sidorna av det elektriska dubbelskiktet. Med andra ord finns det ingen faradisk ström mellan elektrodytan och elektrolyten. Därför anses all transientström som flyter genom detta system som icke-faradisk ström.
Figur 01: Batterier: Små elektrokemiska celler med elektroder
Beteendet hos denna typ av elektrod beror på att elektrodreaktionen är oändligt långsam, har en växlingsströmtäthet på noll, vilket gör att den beter sig som en kondensator med hjälp av elektricitet. Det kemiska konceptet på denna polariserbara elektrod utvecklades av vetenskapsmannen F. O. Koenig 1934. Platinaelektroden är ett klassiskt exempel på en polariserbar elektrod.
Vad är en icke-polariserbar elektrod?
En icke-polariserbar elektrod är en elektrod i en elektrokemisk cell som kan karakteriseras av ingen laddningsseparation vid elektrod-elektrolytgränsen. Det betyder att de elektrokemiska cellerna som har dessa elektroder har faradisk ström som fritt kan passera utan polarisering. En idealisk icke-polariserbar elektrod är en hypotetisk elektrod som har denna egenskap att inte ha någon laddningsseparation. Potentialen för en icke-polariserbar elektrod ändras inte från dess jämviktspotential vid applicering av en ström. Vi kan observera orsaken till detta beteende som den oändligt snabba elektrodreaktionen som har en oändlig växlingsströmtäthet. Denna typ av elektroder kan bete sig som ett elektriskt skott. Silver/silverkloridelektrod är ett klassiskt exempel på en icke-polariserbar elektrod.
Vad är skillnaden mellan polariserbar och icke-polariserbar elektrod?
Polariserbara och icke-polariserbara elektroder är de två huvudtyperna av elektroder vi kan hitta i elektrokemiska celler. Den viktigaste skillnaden mellan polariserbar och icke polariserbar elektrod är att polariserbara elektroder har en laddningsseparation vid elektrod-elektrolytgränsen medan icke-polariserbara elektroder inte har någon laddningsseparation vid denna elektrod-elektrolytgräns.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan polariserbar och icke polariserbar elektrod mer i detalj.
Sammanfattning – polariserbar vs icke-polariserbar elektrod
Polariserbara och icke-polariserbara elektroder är de två huvudtyperna av elektroder vi kan hitta i elektrokemiska celler. Den viktigaste skillnaden mellan polariserbara och icke polariserbara elektroder är att polariserbara elektroder har en laddningsseparation vid elektrod-elektrolytgränsen medan icke-polariserbara elektroder inte har någon laddningsseparation vid denna elektrod-elektrolytgräns.
