Իոնացման և էլեկտրոլիզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իոնացումը էլեկտրական լիցք ունեցող քիմիական տեսակների ձևավորումն է, մինչդեռ էլեկտրոլիզը էլեկտրական հոսանքի օգտագործման գործընթացն է՝ ոչ ինքնաբուխ քիմիական ռեակցիա իրականացնելու համար:
Իոնացումը և էլեկտրոլիզը շատ կարևոր գործընթացներ են ֆիզիկական քիմիայում: Իոնացման գործընթացն իրականացնելու տարբեր եղանակներ կան: Էլեկտրոլիզը կարող է օգտագործվել նաև քիմիական տեսակների իոնացման համար։
Ի՞նչ է իոնացումը:
Իոնացումը քիմիական գործընթաց է, որի ժամանակ ատոմները կամ մոլեկուլները ստանում են դրական կամ բացասական լիցք:Դա տեղի է ունենում համապատասխանաբար ատոմներից կամ մոլեկուլներից էլեկտրոններ հեռացնելու կամ ստանալու պատճառով: Այստեղ ստացված իոնները կոչվում են կատիոններ կամ անիոններ՝ կախված նրանց լիցքից, այսինքն՝ կատիոնները դրական լիցքավորված իոններ են, իսկ անիոնները՝ բացասական լիցքավորված իոններ։ Հիմնականում չեզոք ատոմից կամ մոլեկուլից էլեկտրոնների կորուստը ձևավորում է կատիոն, իսկ չեզոք ատոմից էլեկտրոնների ավելացումը բացասական լիցք է տալիս՝ առաջացնելով անիոն։
Երբ էլեկտրոնը հեռացվում է չեզոք գազային ատոմից էներգիայի ավելացման միջոցով, այն ձևավորում է միավալենտ կատիոն: Պատճառն այն է, որ չեզոք ատոմն ունի հավասար թվով էլեկտրոններ և պրոտոններ, ինչի արդյունքում զուտ լիցք չի առաջանում. երբ մենք հեռացնում ենք էլեկտրոնը այդ ատոմից, կա մեկ պրոտոնի ավելցուկ, որին բացակայում է էլեկտրոնը՝ իր լիցքը չեզոքացնելու համար: Ուստի այդ ատոմը ստանում է +1 լիցք (դա պրոտոնի լիցքն է)։ Սրա համար պահանջվող էներգիայի քանակը այդ ատոմի առաջին իոնացման էներգիան է։
Բացի այդ, հեղուկ լուծույթում տեղի ունեցող իոնացումը լուծույթում իոնների առաջացումն է։Օրինակ, երբ HCl-ի մոլեկուլները լուծվում են ջրի մեջ, առաջանում են հիդրոնիումի իոններ (H3O+): Այստեղ HCl-ը փոխազդում է ջրի մոլեկուլների հետ և ձևավորում է դրական լիցքավորված հիդրոնիումի իոններ և բացասական լիցքավորված քլորիդ (Cl–) իոններ։:
Ավելին, իոնացումը կարող է տեղի ունենալ բախումների միջոցով: Բայց այս տեսակի իոնացումը տեղի է ունենում հիմնականում գազերում, երբ էլեկտրական հոսանք անցնում է գազի միջով: Եթե հոսանքի էլեկտրոններն ունեն բավարար քանակությամբ էներգիա, որը պահանջվում է գազի մոլեկուլներից էլեկտրոնները հեռացնելու համար, նրանք դուրս կբերեն էլեկտրոնները գազի մոլեկուլներից՝ առաջացնելով իոնային զույգեր, որոնք բաղկացած են առանձին դրական իոնից և բացասական էլեկտրոնից: Այստեղ ձևավորվում են նաև բացասական իոններ, քանի որ որոշ էլեկտրոններ հակված են միանալու գազի մոլեկուլներին, քան էլեկտրոնները դուրս քաշելու:
Նկար 01. Իոնացման գործընթաց
Ավելին, իոնացում տեղի է ունենում, երբ ճառագայթման էներգիան կամ բավականաչափ էներգետիկ լիցքավորված մասնիկները անցնում են պինդ մարմինների, հեղուկների կամ գազերի միջով. օրինակ, ալֆա մասնիկները, բետա մասնիկները և գամմա ճառագայթումը կարող են իոնացնել նյութերը. հետևաբար, մենք դրանք անվանում ենք իոնացնող ճառագայթում։
Ի՞նչ է էլեկտրոլիզը:
Էլեկտրոլիզը ուղղակի էլեկտրական հոսանքի կիրառման գործընթաց է՝ ոչ ինքնաբուխ քիմիական ռեակցիա առաջացնելու համար: Մենք կարող ենք դա անել՝ օգտագործելով էլեկտրոլիտիկ բջիջ: Էլեկտրոլիզի տեխնիկան կարևոր է միացությունը նրա իոնների կամ այլ բաղադրիչների բաժանելու համար:
Էլեկտրոլիզի ժամանակ էլեկտրական հոսանք անցնում է լուծույթի միջով այդ լուծույթում իոնների շարժունակության համար: Էլեկտրոլիտիկ բջիջը պարունակում է երկու էլեկտրոդներ, որոնք ընկղմված են նույն լուծույթի մեջ: Եվ այս լուծումը էլեկտրոլիտն է: Էլեկտրոլիտիկ բջիջը կարգավորելու էական գործոնը «ավելի քան պոտենցիալն է»: Մենք պետք է ապահովենք ավելի բարձր լարում, որպեսզի իրականացնենք ոչ ինքնաբուխ ռեակցիա։Այստեղ իներտ էլեկտրոդը կարող է օգտագործվել նաև տեղի ունեցող ռեակցիայի մակերեսը ապահովելու համար:
Նկար 02. Աղի լուծույթի էլեկտրոլիզ
Էլեկտրոլիզի բազմաթիվ կիրառություններ կան: Տարածված կիրառություններից մեկը ջրի էլեկտրոլիզն է: Այստեղ ջուրը էլեկտրոլիտ է: Այնուհետև ջրի մոլեկուլների տրոհման արձագանքը ջրածնի և թթվածնի գազերի է կատարվում՝ օգտագործելով էլեկտրական հոսանքը, որն անցնում է էլեկտրոլիտով։
Ո՞րն է տարբերությունը իոնացման և էլեկտրոլիզի միջև:
Իոնացումը և էլեկտրոլիզը շատ կարևոր գործընթացներ են ֆիզիկական քիմիայում: Իոնացման և էլեկտրոլիզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իոնացումը էլեկտրական լիցք ունեցող քիմիական տեսակների ձևավորումն է, մինչդեռ էլեկտրոլիզը էլեկտրական հոսանքի օգտագործման գործընթացն է՝ ոչ ինքնաբուխ քիմիական ռեակցիա իրականացնելու համար:
Գործընթացը դիտարկելիս իոնացումը կարող է տեղի ունենալ մի քանի պատճառներով, ինչպիսիք են չեզոք տեսակների և իոնացնող նյութի արձագանքը, բախումների, իոնացնող ճառագայթման հետևանքով և այլն: Այնուամենայնիվ, այս բոլոր մեթոդները հանգեցնում են կամ. էլեկտրոնների հեռացումը կամ ավելացումը քիմիական բաղադրիչներին, այսինքն՝ էլեկտրոնի հեռացումը ձևավորում է կատիոն, իսկ մեկ էլեկտրոն ստանալով՝ ձևավորում է անիոն։ Էլեկտրոլիզը նաև մեթոդ է, որը մենք կարող ենք օգտագործել միացությունների իոնացման համար: Այսպիսով, սա ևս մեկ տարբերություն է իոնացման և էլեկտրոլիզի միջև:
Ամփոփում – Իոնացում ընդդեմ էլեկտրոլիզի
Իոնացումը և էլեկտրոլիզը շատ կարևոր գործընթացներ են ֆիզիկական քիմիայում: Իոնացման և էլեկտրոլիզի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իոնացումը էլեկտրական լիցք ունեցող քիմիական տեսակների ձևավորումն է, մինչդեռ էլեկտրոլիզը էլեկտրական հոսանքի օգտագործման գործընթացն է՝ ոչ ինքնաբուխ քիմիական ռեակցիա իրականացնելու համար::