La principale différence entre une cellule électrochimique et une cellule galvanique est que la plupart des cellules électrochimiques ont tendance à convertir l'énergie électrique en énergie chimique, tandis que les cellules galvaniques ont tendance à convertir l'énergie chimique en énergie électrique.
Les réactions d'oxydation et de réduction jouent un rôle important en électrochimie. Dans une réaction d'oxydo-réduction, des électrons sont transférés d'un réactif à un autre. La substance qui accepte les électrons est l'agent réducteur, tandis que la substance qui cède l'électron est l'agent oxydant. L'agent réducteur est responsable de la réduction de l'autre réactif tout en subissant lui-même l'oxydation; pour l'agent oxydant, c'est l'inverse. Ces réactions se produisent en deux demi-réactions pour montrer des oxydations et des réductions séparées; ainsi, il montre le nombre d'électrons entrant ou sortant.
Qu'est-ce qu'une cellule électrochimique ?
Une cellule électrochimique est une combinaison d'un agent réducteur et d'un agent oxydant physiquement séparés l'un de l'autre. Habituellement, nous faisons cette séparation par un pont de sel. Bien qu'elles soient physiquement séparées, les deux demi-cellules sont en contact chimique l'une avec l'autre. Les cellules électrolytiques et galvaniques sont deux types de cellules électrochimiques.
Les réactions d'oxydoréduction ont lieu à la fois dans les cellules électrolytiques et galvaniques. Par conséquent, dans une cellule électrochimique, il y a deux électrodes comme anode et cathode. Les deux électrodes se connectent à l'extérieur avec un voltmètre à haute résistance; par conséquent, le courant ne se transmet pas entre les électrodes. Par conséquent, ce voltmètre permet de maintenir une certaine tension entre les électrodes où se produisent les réactions d'oxydation.
Figure 01: Cellule électrochimique
La réaction d'oxydation a lieu sur l'anode, tandis que la réaction de réduction a lieu sur la cathode. Nous devons les immerger dans des solutions d'électrolytes séparées. Normalement, ces solutions sont des solutions ioniques liées au type d'électrode. Par exemple, on immerge les électrodes de cuivre dans une solution de sulfate de cuivre et les électrodes d'argent dans une solution de chlorure d'argent. Ces solutions sont différentes; par conséquent, ils doivent être séparés. Le moyen le plus courant de les séparer est un pont de sel. Dans une cellule électrochimique, l'énergie potentielle de la cellule se convertit en un courant électrique, que nous pouvons utiliser pour allumer une ampoule ou pour effectuer d'autres travaux électriques.
Qu'est-ce qu'une cellule galvanique ?
Les cellules galvaniques ou voltaïques stockent l'énergie électrique. Les batteries sont fabriquées à partir d'une série de cellules galvaniques pour produire une tension plus élevée. Les réactions aux deux électrodes dans les cellules galvaniques ont tendance à se dérouler spontanément. Lorsque les réactions ont lieu, il y a un flux d'électrons de l'anode vers la cathode via un conducteur externe.
Figure 02: Une cellule galvanique
Par exemple, si les deux électrodes sont en argent et en cuivre dans une cellule galvanique, l'électrode en argent est positive par rapport à l'électrode en cuivre. L'électrode de cuivre est l'anode, et elle subit une réaction d'oxydation et libère des électrons. Ces électrons vont à la cathode d'argent via le circuit externe. Par conséquent, la cathode d'argent subit une réaction de réduction. Une différence de potentiel est générée entre les deux électrodes, ce qui permet le flux d'électrons. Voici la réaction cellulaire spontanée de la cellule galvanique ci-dessus.
2 Ag+ (aq) + Cu(s) ⇌ 2Ag (s) + Cu2+ (aq)
Quelle est la différence entre une cellule électrochimique et une cellule galvanique ?
Il existe deux types de cellules électrochimiques: les cellules électrolytiques et les cellules galvaniques. le différence clé entre cellule électrochimique et cellule galvanique est que la plupart des cellules électrochimiques ont tendance à convertir l'énergie électrique en énergie chimique, tandis que les cellules galvaniques ont tendance à convertir l'énergie chimique en énergie électrique. De plus, dans la plupart des cellules électrochimiques telles que les cellules électrolytiques, l'anode est la borne positive tandis que la cathode est la borne négative; cependant, dans la cellule galvanique, l'anode est la borne négative et la cathode est la borne positive.
De plus, une autre différence entre la cellule électrochimique et la cellule galvanique est que dans les cellules électrochimiques, telles que les cellules électrolytiques, des réactions chimiques non spontanées ont lieu, mais dans les cellules galvaniques, des réactions chimiques spontanées ont lieu.
Résumé - Cellule électrochimique vs et galvanique
Il existe deux types de cellules électrochimiques: les cellules électrolytiques et les cellules galvaniques. le différence clé entre cellule électrochimique et cellule galvanique est que la plupart des cellules électrochimiques ont tendance à convertir l'énergie électrique en énergie chimique, tandis que les cellules galvaniques ont tendance à convertir l'énergie chimique en énergie électrique.