La principale différence entre les électrodes polarisables et non polarisables est que les électrodes polarisables ont une séparation de charge à la limite électrode-électrolyte, tandis que les électrodes non polarisables n'ont pas de séparation de charge à cette limite électrode-électrolyte.
La polarisation des électrodes en électrochimie fait référence à la réduction des performances d'une batterie. C'est un terme collectif qui est utilisé pour certains effets secondaires mécaniques des processus électrochimiques par lesquels des barrières isolantes se développent à l'interface entre l'électrode et l'électrolyte. Ces effets secondaires peuvent influencer le mécanisme de réaction à l'intérieur de la batterie ainsi que la cinétique chimique de la corrosion et du dépôt de métal. Les principaux effets secondaires comprennent la polarisation d'activation et la polarisation de concentration. La polarisation d'activation fait référence à l'accumulation de gaz à l'interface entre l'électrode et l'électrolyte, tandis que la polarisation de concentration fait référence à l'épuisement inégal des réactifs dans l'électrolyte, provoquant un gradient de concentration dans les couches limites.
Qu'est-ce qu'une électrode polarisable ?
Une électrode polarisable est une électrode dans une cellule électrochimique caractérisée par une séparation de charge à la limite électrode-électrolyte. On peut observer que ce type d'électrode polarisable est électriquement équivalent à un condensateur. Une électrode polarisable idéale est une substance hypothétique caractérisée par l'absence d'un courant continu net entre les deux côtés de la double couche électrique. En d'autres termes, il n'y a pas de courant faradique existant entre la surface de l'électrode et l'électrolyte. Par conséquent, tout courant transitoire circulant dans ce système est considéré comme un courant non faradique.
Figure 01: Batteries: petites cellules électrochimiques avec électrodes
Le comportement de ce type d'électrode est dû à une réaction d'électrode infiniment lente, ayant une densité de courant d'échange nulle, la faisant se comporter comme un condensateur au moyen de l'électricité. Le concept chimique de cette électrode polarisable a été développé par le scientifique F. O. Koenig en 1934. L'électrode de platine est un exemple classique d'électrode polarisable.
Qu'est-ce qu'une électrode non polarisable ?
Une électrode non polarisable est une électrode dans une cellule électrochimique qui peut être caractérisée par l'absence de séparation de charge à la limite électrode-électrolyte. Cela signifie que les cellules électrochimiques ayant ces électrodes ont un courant faradique qui peut passer librement sans polarisation. Une électrode non polarisable idéale est une électrode hypothétique ayant cette propriété de ne pas avoir de séparation de charge. Le potentiel d'une électrode non polarisable ne change pas de son potentiel d'équilibre lors de l'application d'un courant. Nous pouvons observer la raison de ce comportement comme la réaction d'électrode infiniment rapide qui a une densité de courant d'échange infinie. Ce type d'électrodes peut se comporter comme un tir électrique. L'électrode argent/chlorure d'argent est un exemple classique d'électrode non polarisable.
Quelle est la différence entre une électrode polarisable et non polarisable ?
Les électrodes polarisables et non polarisables sont les deux principaux types d'électrodes que l'on peut trouver dans les cellules électrochimiques. le différence clé entre les électrodes polarisables et non polarisables est que les électrodes polarisables ont une séparation de charge à la frontière électrode-électrolyte tandis que les électrodes non polarisables n'ont pas de séparation de charge à cette frontière électrode-électrolyte.
L'infographie ci-dessous présente plus en détail les différences entre les électrodes polarisables et non polarisables.
Résumé - Électrode polarisable vs non polarisable
Les électrodes polarisables et non polarisables sont les deux principaux types d'électrodes que l'on peut trouver dans les cellules électrochimiques. La principale différence entre les électrodes polarisables et non polarisables est que les électrodes polarisables ont une séparation de charge à la limite électrode-électrolyte, tandis que les électrodes non polarisables n'ont pas de séparation de charge à cette limite électrode-électrolyte.
