وولٽيڪ سيلز ۽ اليڪٽرولائيٽڪ سيلز جو مقابلو
سوين سالن کان، اليڪٽرو ڪيمسٽري ڪيمسٽري جي هڪ وڏي شاخ رهي آهي، جيڪا بجلي ۽ ڪيميائي رد عمل جي وچ ۾ تعلق جو مطالعو ڪري ٿي. اليڪٽرو ڪيمسٽري جي مطالعي ۾، اليڪٽرروڊ سيلز جا ٻه سڀ کان وڌيڪ واقف قسم وولٽيڪ سيلز (جنهن کي گيلوانڪ سيلز پڻ سڏيو ويندو آهي) ۽ اليڪٽرولائيٽڪ سيلز آهن. جيتوڻيڪ ٻئي ساڳئي اصول تي ڪم ڪن ٿا - ڪيميائي توانائي کي برقي توانائي ۾ تبديل ڪرڻ يا ان جي برعڪس - انهن ۾ اهم بنيادي فرق آهن. هي مضمون وولٽيڪ سيلز ۽ اليڪٽرولائيٽڪ سيلز جي وچ ۾ مقابلي تي تفصيل سان بحث ڪندو، انهن جي وصفن، ڪم ڪندڙ اصولن، بناوتن، استعمالن ۽ روزمره جي زندگي سان لاڳاپيل هجڻ کي ڍڪيندو.
وصف ۽ بنيادي اصول
وولٽيڪ سيل: هڪ وولٽيڪ سيل، يا گيلوانڪ سيل، هڪ اهڙو اوزار آهي جيڪو هڪ خود بخود ريڊوڪس (آڪسائيڊيشن-گهٽائي) ڪيميائي رد عمل ذريعي بجلي پيدا ڪري ٿو. هن سيل ۾، خود بخود رد عمل برقي توانائي پيدا ڪري ٿو جيڪا مختلف مقصدن لاءِ استعمال ٿي سگهي ٿي.
اليڪٽرولائيٽڪ سيل: اليڪٽرولائيٽڪ سيل ان جي ابتڙ ڪم ڪن ٿا. اهي ٻاهرين ذريعن کان برقي توانائي استعمال ڪندا آهن ته جيئن هڪ غير خود بخود ريڊوڪس رد عمل ٿئي. هي رد عمل صرف تڏهن ٿي سگهي ٿو جڏهن آئنن کي رد عمل ڪرڻ لاءِ مجبور ڪرڻ لاءِ ڪو برقي ذريعو هجي.
وولٽيڪ سيلز ۽ اليڪٽرولائيٽڪ سيلز جي جوڙجڪ
وولٽيڪ سيل جي جوڙجڪ:
1. اينوڊ ۽ ڪيٿوڊ: وولٽيڪ سيل ۾، اينوڊ اهو اليڪٽروڊ آهي جتي آڪسائيڊيشن ٿئي ٿي، ۽ ڪيٿوڊ اهو اليڪٽروڊ آهي جتي گهٽتائي ٿئي ٿي.
2. سالٽ برج: هي جزو آئن کي سيل جي هڪ اڌ کان ٻئي اڌ تائين سڌو سنئون ملائڻ کان سواءِ منتقل ڪرڻ جي اجازت ڏئي برقي توازن برقرار رکڻ جو ڪم ڪري ٿو.
3. اليڪٽرولائٽس: اليڪٽرولائٽس اهي محلول يا مادا آهن جن ۾ آزاد آئن هوندا آهن جيڪي اليڪٽروڊ جي وچ ۾ بجلي منتقل ڪندا آهن.
اليڪٽرولائيزس سيل جي جوڙجڪ:
1. اليڪٽروڊ: هڪ اليڪٽرولائيٽڪ سيل ۾، اليڪٽروڊ پڻ هڪ اينوڊ ۽ هڪ ڪيٿوڊ تي مشتمل هوندا آهن، پر انهن جا ڪردار وولٽيڪ سيلز جي مقابلي ۾ الٽ هوندا آهن. اينوڊ مثبت اليڪٽروڊ آهي، ۽ ڪيٿوڊ منفي اليڪٽروڊ آهي.
2. طاقت جو ذريعو: ريڊوڪس رد عمل کي مجبور ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ توانائي ٻاهرين طاقت جي ذريعن جهڙوڪ بيٽري يا ٻئي ڊي سي پاور سورس مان ايندي آهي.
3. اليڪٽرولائٽس: اليڪٽرولائيٽڪ سيلز ۾ اليڪٽرولائٽس پڻ رد عمل لاءِ گهربل آئن فراهم ڪرڻ لاءِ اهم آهن.
پرنسپ ڪيرجا
وولٽيڪ سيل جو ڪم ڪندڙ اصول:
هڪ وولٽيڪ سيل ۾ ٻه اڌ سيل هوندا آهن جيڪي هڪ لوڻ واري پل ۽ هڪ ڳنڍڻ واري تار سان ڳنڍيل هوندا آهن. هن سيل اندر هڪ خود بخود ريڊوڪس رد عمل ٿيندو آهي. جڏهن ٻه مختلف اليڪٽروڊ (عام طور تي ڌاتو) هڪ اليڪٽرولائيٽ ۾ ٻڏي ويندا آهن، ته اينوڊ (منفي اليڪٽروڊ) مان ڌاتو آئن آڪسائيڊ ٿين ٿا ۽ اليڪٽران کي آزاد ڪن ٿا. اهي اليڪٽران ڳنڍڻ واري تار ذريعي ڪيٿوڊ (مثبت اليڪٽروڊ) ڏانهن وهندا آهن، جتي محلول ۾ آئن اليڪٽران حاصل ڪندا آهن ۽ گهٽتائي مان گذرندا آهن.
اليڪٽرولائيٽڪ سيل جو ڪم ڪندڙ اصول:
هڪ اليڪٽرولائيٽڪ سيل ۾، هڪ ٻاهرين برقي ذريعو اليڪٽرولائيٽ ذريعي برقي ڪرنٽ هلائڻ لاءِ وولٽيج لاڳو ڪري ٿو. اليڪٽرولائيٽ محلول ۾ آئن مخالف چارجن سان اليڪٽروڊز ڏانهن متوجه ٿين ٿا - ڪيٿوڊ ڏانهن ڪيشن (جتي گهٽتائي ٿيندي آهي) ۽ اينيون اينوڊ ڏانهن (جتي آڪسائيڊيشن ٿيندي آهي). هر اليڪٽرولائيٽ تي ٿيندڙ رد عمل هڪ ريڊوڪس عمل جو سبب بڻجن ٿا جيڪو ٻاهرين توانائي جي ذريعن کان سواءِ خود بخود نه ٿيندو.
روزاني زندگي ۾ استعمال
وولٽيڪ سيلز جا استعمال:
1. بيٽريون: بيٽريون وولٽيڪ سيلز جو سڀ کان عام استعمال آهن، جن ۾ الڪائن بيٽريون ۽ ليٿيم آئن بيٽريون شامل آهن، جيڪي پورٽيبل اليڪٽرانڪ ڊوائيسز، برقي گاڏين، ۽ ٻين ڪيترن ئي ايپليڪيشنن ۾ استعمال ٿينديون آهن.
2. گيلونائيزيشن: ڌاتو کي حفاظتي پرت سان ڪوٽنگ ڪرڻ جو عمل هڪ خود بخود ريڊوڪس عمل ذريعي زنگ کي روڪڻ لاءِ وولٽيڪ سيل جي اصول کي پڻ استعمال ڪري ٿو.
اليڪٽرولائيزس سيلز جا استعمال:
1. گيس جي پيداوار: اليڪٽرولائيٽڪ سيلز کي پاڻي مان هائيڊروجن ۽ آڪسيجن گيس پيدا ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي هڪ عمل ذريعي جيڪو پاڻي جي اليڪٽرولائيزيشن جي نالي سان مشهور آهي.
2. اليڪٽروپليٽنگ: هي سيل ڌاتو جي پليٽنگ جي عمل ۾ پڻ استعمال ڪيو ويندو آهي ته جيئن غير خود بخود رد عمل ذريعي ٻين مواد تي حفاظتي يا آرائشي پرت فراهم ڪري سگهجي.
3. ڪيميائي پيداوار: اليڪٽرولائيٽڪ سيلز کي صنعت ۾ ڪلورين، سوڊيم هائيڊرو آڪسائيڊ، ۽ ٻيا مختلف اليڪٽرولائيٽڪ مادا پيدا ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.
اهم مقابلو
1. توانائي: وولٽيڪ سيلز خود بخود ڪيميائي رد عملن مان برقي توانائي پيدا ڪن ٿا، جڏهن ته اليڪٽرولائيٽڪ سيلز کي غير خود بخود ڪيميائي رد عمل ڪرڻ لاءِ ٻاهرين برقي توانائي جي ضرورت هوندي آهي.
2. رد عمل جي هدايت: وولٽيڪ سيلز ۾ ريڊوڪس رد عمل پاڻ ۾ ٿين ٿا، جڏهن ته اليڪٽرولائيٽڪ سيلز ۾، برقي ڪرنٽ ريڊوڪس رد عمل کي جنم ڏئي ٿو.
3. اليڪٽروڊ: هڪ وولٽيڪ سيل ۾، اينوڊ منفي آهي ۽ ڪيٿوڊ مثبت آهي. هڪ اليڪٽرولائيٽڪ سيل ۾، اينوڊ مثبت آهي ۽ ڪيٿوڊ منفي آهي.
4. استعمال: وولٽيڪ سيلز عام طور تي بجلي پيدا ڪرڻ لاءِ آزاديءَ سان استعمال ڪيا ويندا آهن، جڏهن ته اليڪٽرولائيٽڪ سيلز ڪجهه ڪيميائي رد عملن کي انجام ڏيڻ لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن جيڪي قدرتي طور تي نه ٿيندا.
نتيجو
وولٽيڪ ۽ اليڪٽرولائيٽڪ سيل ٻئي اهم جدتون آهن جن جديد زندگي جي ڪيترن ئي پهلوئن کي اهم طور تي تبديل ڪيو آهي، توانائي اسٽوريج ٽيڪنالاجي کان وٺي صنعتي پيداوار ۽ ڪوٽنگ تائين. جڏهن ته هر هڪ جا مختلف آپريٽنگ اصول ۽ ايپليڪيشن آهن، اهي ٻئي ڪيميائي رد عمل ۽ برقي توانائي جي وچ ۾ قابل ذڪر تعلق کي ظاهر ڪن ٿا. انهن جي فرق ۽ هڪجهڙائي کي سمجهڻ سان روزمره جي مسئلن کي حل ڪرڻ ۽ مستقبل جي ٽيڪنالاجي کي ترقي ڪرڻ ۾ اليڪٽرو ڪيمسٽري جي امڪاني ايپليڪيشنن جي اسان جي سمجھ کي وسيع ڪري سگهجي ٿو.