ما هي الخلية الإلكتروليتية؟

الخلية الإلكتروليتية

تمتاز بأنها خلايا كهروكيميائية تستخدم التيار الكهربائي لإحداث تفاعل كيميائي، حيث تحدث تفاعلات الأكسدة والاختزال الغير العفوية، عن طريق تطبيق الجهد على الخلايا الإلكتروليتية، أجرى السير همفري ديفي، أول تحليل كهربائي في عام 1808، حيث قدم هذا التحليل تفسيراً مهماً عن كيفية عمل العناصر، وكيف تختلف عن المركبات والأيونات.

مكونات الخلايا الإلكتروليتية

المكونات الثلاثة الأساسية للخلايا الإلكتروليتية وهي:

الكاثود؛ وهو سالب الشحنة للخلايا الإلكتروليتية.
الأنود؛ وهو مشحون بالشحنة الموجب للخلايا الإلكتروليتية.
المحلول الكهربائي؛ حيث يوفر المحلول الكهربائي، وسيطًا لتبادل الإلكترونات بين الكاثود والأنود.

خصائص الخلية الإلكتروليتية

تمتاز الخلية الإلكتروليتية بعدة خصائص، ومميزات منها:

الشحنة التي تحملها أقطاب الخلية الإلكتروليتية

في الخلايا الإلكتروليتية، القطب السالب مشحونًا بشحنة سالبة، بينما القطب الموجب مشحونًا بشحنة موجبة، حيث تسير وتتدفق الأيونات موجبة الشحنة نحو الكاثود، بينما تتدفق الأيونات سالبة الشحنة نحو الأنود.

آلية عمل الخلية الإلكتروليتية

عندما يتدفق تيار كهربائي خارجي، إلى كاثود الخلية الإلكتروليتية، تقوم الشحنة السالبة الناتجة على جذب الأيونات الموجبة الموجودة في المحلول الكهربائي، ينتج عنها ترسيب الأيونات موجبة الشحنة، على الكاثود. وفي الوقت نفسه، تتدفق الأيونات سالبة الشحنة نحو القطب الموجب.

تحويل الطاقة في الخلية الإلكتروليتية

الخلية الإلكتروليتية تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية، ويكون التفاعل غير تلقائي وغير عفوي.

تطبيقات المستخدمة في الخلية الإلكتروليتية

للخلية الإلكتروليتية عدة تطبيقات واستخدامات منها:

إنتاج غاز الأكسجين، وغاز الهيدروجين من الماء، وهو التطبيق الأساسي للخلية الإلكتروليتية.
استخراج الألمنيوم من البوكسيت.
الطلاء الكهربائي؛ وهو عملية تكوين طبقة واقية رقيقة، من معدن معين على سطح معدن آخر.
التكرير الكهربائي للعديد من المعادن الغير الحديدية، بمساعدة الخلايا الإلكتروليتية.
الاستخلاص الكهربائي.
إنتاج نحاس عالي النقاء، وزنك عالي النقاء، وألمنيوم عالي النقاء.

ما هو الفرق بين الخلية الإلكتروليتية والخلية الجلفانية؟

تمتاز الخلايا الجلفانية بعمليات الأكسدة والاختزال العفوية التلقائية، حيث تسمح بالتدفق المستمر للإلكترونات عبر الموصل، ويتم تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية، ولكن في الخلية الإلكتروليتية، تحدث تفاعلات الأكسدة والاختزال، تحت تأثير مصدر خارجي، حيث يتم تحويل الكهرباء إلى طاقة كيميائية، تفاعلات الأكسدة والاختزال غير عفوية، وغير تلقائية. بالإضافة إلى الخلية الجلفانية تنتج الكهرباء بمساعدة التفاعلات الكيميائية، ولكن في الخلية الإلكتروليتية، يتم استخدام تيار كهربائي لإنتاج التفاعل الكيميائي، باستخدام مصدر خارجي.

الخلايا الجلفانية تحتوي على قطبين مختلفين مغمورين، في محاليل أيوناتها مفصولة بغشاء شبه نافذ، أو جسر ملح، بينما تتكون الخلية الإلكتروليتية، من محلول الكهربائي يتم فيه توصيل قطبين كهربائيين، بمصدر تيار مستمر. في الخلايا الجلفانية، يكون الأنود هو القطب السالب، والكاثود هو القطب الموجب، يحدث العكس في الخلايا الإلكتروليتية. في الخلية الجلفانية، يحدث تفاعل الأكسدة عند القطب الموجب، ولكن في القطب السالب، يحدث تفاعل الاختزال .

2023-12-193تعليم

مزيد من المشاركات

طريقة كيكة سهلة وهشة

كيكة سهلة وهشة يعتبر الكيك من الحلويات المخبوزة المنتشرة بشكل كبير في جميع أنحاء العالم، وهو يحضّر بالعديد من الطرق والوصفات والنكهات الكثيرة، وتطوّرت طرق تحضيره، بسبب طلب الناس الشديد عليه، ولمذاقه اللذيذ، وطرق تزيينه التي تجذب الجميع، لكن هناك فئة من الناس لا يفضلون الكيك مع أيّة إضافات، وهي الطريقة العاديّة التي لا تتطلب التزيين، لذلك سنقدم في هذا المقال طريقة عمل كيكة سهلة وهشة. المكوّنات كوب من الدقيق. بيضتان. كوب من السكر. نصف ملعقة صغيرة من الباكنج باودر. نصف ملعقة صغيرة من الملح. نصف

بحث عن غاز النيتروجين

غاز النيتروجين النيتروجين هو أحد العناصر الكيميائيّة، ويكون على هيئة غاز في الوضع الطبيعي، ويرمز له بالرمز N، ويمتلك سبعة إلكترونات في مداراته، وهو عنصر لافلزي، ويتواجد على شكل جزيئات N2، وليس له لون، ولا رائحة، وهو مكوّن في العديد من المركبات الهامّة مثل الأمونيا، كما أنّه مكوّن مهمّ في الأحماض النووية التي تحمل جينات وصفات الكائنات الحيّة المختلفة. اكتشاف النيتروجين اكتشف العالم دانيال رذرفورد عنصر النيتروجين، وقد كان من قبله جابر بن حيّان يتعامل مع مركبات النيتروجين مثل حمص النتريك وقد كان

كيف تصنع لوح شمسي

الألواح الشمسيّة اللّوح الشمسيّ هو عبارة عن جهاز يُستخدم لتوليد الطّاقة الكهربائيّة من أشعّة الشّمس ، وذلك عن طريق تحويل الطّاقة الضوئيّة إمّا إلى طاقة كهربائيّة، أو إلى طاقة حراريّة، أو بتحفيز ضوء الشّمس على إحداث تفاعُلات كيميائيّة مُعيّنة، والطّاقة النّاتجة عن الألواح والخلايا الشمسيّة تُعتبر طاقةً طبيعيّةً مُتجدّدةً؛ فمصدرُها الشّمس التي لا تنضبُ عمليّاً، وهي نظيفة وصديقة للبيئة. الشّمس أكبرُ مصدر للطّاقة موجودٍ قُرب الأرض، إلا أنَّ قُوّة أشعتها عندما تصلُ إلى سطح الأرض تكون صغيرةً جدّاً

كيف أنظف وجهي

استخدام غسول الوجه فيما يلي خطوات صحيحة تساعد في تنظيف البشرة باستخدام غسول الوجه وهي: اختيار غسول وجه مناسب لنوع البشرة ، و استخدامه مرتين في اليوم، مرة في الصباح ومرة في المساء. اختيار الغسول الطبي ذو المكونات البسيطة، فالغاية من استخدامه هي تنظيف الأوساخ، والزيوت المتراكمة على البشرة، وليس تجريدها من الزيوت الصحية. اختيار غسول الوجه اعتماداً على نوع البشرة، وطبيعة النشاط العضلي أو ممارسة التمارين الرياضية، وعدد مرات وضع المكياج، أو مستحضرات العناية على الوجه، فمثلاً: إذا كانت البشرة

ما أهمية طلب العلم

طلب العلم يُعدّ طلب العلم أشرف المهمّات التي يبذل المرء وُسعَه ووقته في تأديتها، فهو السبيل للحياة الطيبة والسعادة الدنيوية والآخروية لطالب العلم، كما أنّه الوسيلة التي من خلالها تحيا الأمم، وقد كان السلف الصالح رحمهم الله تعالى يدركون أهمّية العلم وفضله، لذلك كانوا يقطعون المسافات الشاسعة من أجل هذه الغاية، كما كانوا يشغلون ليلهم ونهارهم في الدراسة والبحث حتى وصلوا إلى ما وصلوا إليه من رفعة وسمعة طيّبة تمتدّ إلى آخر الزمان، كما لعبوا الدور الأكبر في ازدهار الأمّة الإسلامية. فضل طلب العلم

طريقة تفريز البطاطا للقلي

البطاطا تسمّى أيضاً البطاطس تنتمي إلى الفصيلة الباذنجانيّة، تنتشر زراعة البطاطا في أغلب أنحاء العالم كما أنّها إحدى أشهر الأطعمة في جميع بلدان العالم و تعتبر جبال الأنديز في بوليفيا هي الموطن الأصلي للبطاطا، وللبطاطس قيمه غذائيه عاليه وفوائد كثيرة بالمقابل لها أضرار، وتُعتبر البطاطا محصول درني حيثُ أن نمو ثمارها يكون تحت الأرض (بالدرنات)، وأصبحت جزءاً مهماً لا يُعوّض في الكثير من الوجبات الرئيسيّة في العالم. القيمة الغذائية للبطاطا تحتوي البطاطس على نسبةٌ كبيرةٌ من الماء وهي غنيةٌ ايضاٌ

مظاهر البيئة الجاهلية

البيئة الجاهليّة الجاهليّة مصطلح ظهر مع بدايات ظهور الإسلام، يشار فيه إلى الفترة التي سبقت الإسلام، ويرتبط بالجهل من الناحيّة الدينيّة، وهي الحالة التي لا يلتزم بها النّاس بدين معيّن، ولكن تميّز العرب في الجاهليّة من النّاحيّة الحضاريّة والفكريّة بوجود تنوّعٍ فكريٍّ إبداعيٍّ وحضاريٍّ تثبته الآثار والمخلّفات الأدبيّة العديدة في منطقة شبه الجزيرة العربيّة، منها نذكر: سدّ مأرب في اليمن كدليل على التقدم العلميّ والعمرانيّ، والقصائد العديدة والمؤلّفات ومن أشهرها المعلّقات العشر كدليل على التّقدم

ما عاصمة الدولة العباسية

الدولة العباسيّة وعاصمتها الدولة العباسية هي ثالث الدّول أو الحقب الزمنيّة التي مرّت على العالم الإسلامي، فالحكم بدأ بعد وفاة الرّسول الأعظم – صلّى الله عليه وسلم – بالخلافة الرّاشدة، ثمّ تلا هذا العصر بعد ذلك عصر الخلافة الأمويّة، ثمّ وبعد انهيارها على أيدي العباسيين قامت الدولة العباسيّة؛ حيث مرّت الدولة العباسية بعدد من المراحل المختلفة من التأسيس إلى القوّة ثمّ إلى الضّعف، وكانت عاصمتها تختلف من مرحلة إلى أخرى، إلّا أن العاصمة العباسيّة الأبرز والتي حافظت على مكانتها كعاصمة الدّولة لأطول