La diferència clau entre elèctrode polaritzable i no polaritzable és que els elèctrodes polaritzables tenen una separació de càrrega al límit elèctrode-electròlit, mentre que els elèctrodes no polaritzables no tenen separació de càrrega en aquest límit elèctrode-electròlit.
La polarització d'elèctrodes en electroquímica fa referència a la reducció del rendiment d'una bateria. És un terme col·lectiu que s'utilitza per a certs efectes secundaris mecànics dels processos electroquímics mitjançant els quals es desenvolupen barreres aïllants a la interfície entre l'elèctrode i l'electròlit. Aquests efectes secundaris poden influir en el mecanisme de reacció dins de la bateria, així com en la cinètica química de la corrosió i la deposició de metalls. Els principals efectes secundaris inclouen la polarització d'activació i la polarització de concentració. La polarització d'activació fa referència a l'acumulació de gasos a la interfície entre l'elèctrode i l'electròlit, mentre que la polarització de concentració fa referència a l'esgotament desigual dels reactius a l'electròlit, provocant un gradient de concentració a les capes límit.
Què és un elèctrode polaritzable?
Un elèctrode polaritzable és un elèctrode en una cèl·lula electroquímica que es caracteritza per la separació de càrrega al límit elèctrode-electròlit. Podem observar que aquest tipus d'elèctrode polaritzable és elèctricament equivalent a un condensador. Un elèctrode polaritzable ideal és una substància hipotètica que es caracteritza per l'absència d'un corrent continu net entre els dos costats de la doble capa elèctrica. En altres paraules, no hi ha corrent faradic entre la superfície de l'elèctrode i l'electròlit. Per tant, qualsevol corrent transitori que circuli per aquest sistema es considera corrent no faradí.
Figura 01: Bateries: cèl·lules electroquímiques petites amb elèctrodes
El comportament d'aquest tipus d'elèctrode es deu a que la reacció de l'elèctrode és infinitament lenta, té una densitat de corrent d'intercanvi nul·la, el que fa que es comporti com un condensador per mitjà de l'electricitat. El concepte químic d'aquest elèctrode polaritzable va ser desenvolupat pel científic F. O. Koenig l'any 1934. L'elèctrode de platí és un exemple clàssic d'elèctrode polaritzable.
Què és un elèctrode no polaritzable?
Un elèctrode no polaritzable és un elèctrode en una cèl·lula electroquímica que es pot caracteritzar per no separar la càrrega al límit elèctrode-electròlit. Això significa que les cèl·lules electroquímiques que tenen aquests elèctrodes tenen un corrent faradic que pot passar lliurement sense polarització. Un elèctrode no polaritzable ideal és un elèctrode hipotètic que té aquesta propietat de no tenir una separació de càrrega. El potencial d'un elèctrode no polaritzable no canvia del seu potencial d'equilibri a l'aplicació d'un corrent. Podem observar el motiu d'aquest comportament com la reacció de l'elèctrode infinitament ràpida que té una densitat de corrent d'intercanvi infinita. Aquest tipus d'elèctrodes es poden comportar com un tret elèctric. L'elèctrode de plata/clorur de plata és un exemple clàssic d'elèctrode no polaritzable.
Quina diferència hi ha entre l'elèctrode polaritzable i no polaritzable?
Els elèctrodes polarizables i no polaritzables són els dos tipus principals d'elèctrodes que podem trobar a les cèl·lules electroquímiques. La diferència clau entre elèctrodes polaritzables i no polaritzables és que els elèctrodes polaritzables tenen una separació de càrrega al límit elèctrode-electròlit, mentre que els elèctrodes no polaritzables no tenen separació de càrrega en aquest límit elèctrode-electròlit.
A continuació, la infografia tabula les diferències entre l'elèctrode polaritzable i no polaritzable amb més detall.
Resum: elèctrode polaritzable i no polaritzable
Els elèctrodes polarizables i no polaritzables són els dos tipus principals d'elèctrodes que podem trobar a les cèl·lules electroquímiques. La diferència clau entre elèctrodes polaritzables i no polaritzables és que els elèctrodes polaritzables tenen una separació de càrrega al límit elèctrode-electròlit, mentre que els elèctrodes no polaritzables no tenen separació de càrrega en aquest límit elèctrode-electròlit.
