La differenza fondamentale tra ionizzazione ed elettrolisi è che la ionizzazione è la formazione di specie chimiche con una carica elettrica, mentre l'elettrolisi è il processo di utilizzo di una corrente elettrica per eseguire una reazione chimica non spontanea.
La ionizzazione e l'elettrolisi sono processi molto importanti nella chimica fisica. Esistono diversi modi per eseguire un processo di ionizzazione. L'elettrolisi può essere utilizzata anche per ionizzare specie chimiche.
Cos'è la ionizzazione?
La ionizzazione è un processo chimico in cui atomi o molecole ottengono una carica positiva o negativa. Si verifica a causa della rimozione o dell'ottenimento di elettroni rispettivamente da atomi o molecole. Qui, gli ioni risultanti sono chiamati cationi o anioni, a seconda della carica che hanno, cioè i cationi sono ioni caricati positivamente e gli anioni sono ioni caricati negativamente. Fondamentalmente, la perdita di elettroni da un atomo neutro o da una molecola forma un catione e il guadagno di elettroni da un atomo neutro gli conferisce una carica negativa, formando un anione.
Quando un elettrone viene rimosso da un atomo gassoso neutro mediante l'aggiunta di energia, forma un catione monovalente. È perché un atomo neutro ha un numero uguale di elettroni e protoni, risultando in nessuna carica netta; quando rimuoviamo un elettrone da quell'atomo, c'è un protone in eccesso a cui manca un elettrone per neutralizzare la sua carica. Pertanto, quell'atomo riceve una carica +1 (è la carica del protone). La quantità di energia richiesta per questo è la prima energia di ionizzazione di quell'atomo.
Inoltre, la ionizzazione che avviene in una soluzione liquida è la formazione di ioni nella soluzione. Ad esempio, quando le molecole di HCl si dissolvono in acqua, si formano ioni idronio (H3O+). Qui, HCl reagisce con le molecole d'acqua e forma ioni idronio carichi positivamente e ioni cloruro (Cl–) carichi negativamente.
Inoltre, la ionizzazione può verificarsi a causa di collisioni. Ma questo tipo di ionizzazione si verifica principalmente nei gas quando una corrente elettrica passa attraverso il gas. Se gli elettroni nella corrente hanno una quantità sufficiente di energia richiesta per rimuovere gli elettroni dalle molecole di gas, espelleranno gli elettroni dalle molecole di gas, producendo coppie di ioni costituite dal singolo ione positivo e dall'elettrone negativo. Qui, gli ioni negativi si formano anche perché alcuni elettroni tendono ad attaccarsi alle molecole di gas invece di estrarre gli elettroni.
Figura 01: Processo di ionizzazione
Inoltre, la ionizzazione si verifica quando l'energia della radiazione o particelle cariche sufficientemente energetiche passano attraverso solidi, liquidi o gas; per esempio, le particelle alfa, le particelle beta e le radiazioni gamma possono ionizzare le sostanze; quindi li chiamiamo radiazioni ionizzanti.
Cos'è l'elettrolisi?
L'elettrolisi è il processo di utilizzo di una corrente elettrica continua per guidare una reazione chimica non spontanea. Possiamo farlo usando una cella elettrolitica. La tecnica dell'elettrolisi è importante per separare un composto nei suoi ioni o altri componenti.
Nell'elettrolisi, una corrente elettrica passa attraverso una soluzione per la mobilità degli ioni in quella soluzione. Una cella elettrolitica contiene due elettrodi immersi nella stessa soluzione. E questa soluzione è l'elettrolita. Un fattore essenziale nella regolazione della cella elettrolitica è il "potenziale eccessivo". Dobbiamo fornire una tensione più alta per effettuare una reazione non spontanea. Qui, un elettrodo inerte può anche essere utilizzato per fornire la superficie per la reazione che si verifica.
Figura 02: Elettrolisi di una soluzione salina
Ci sono molte applicazioni dell'elettrolisi. Un'applicazione comune è l'elettrolisi dell'acqua. Qui, l'acqua è l'elettrolita. Quindi la reazione di scomposizione delle molecole d'acqua in gas di idrogeno e ossigeno viene eseguita utilizzando la corrente elettrica che viene fatta passare attraverso l'elettrolita.
Qual è la differenza tra ionizzazione ed elettrolisi?
La ionizzazione e l'elettrolisi sono processi molto importanti nella chimica fisica. Il differenza fondamentale tra ionizzazione ed elettrolisi è quello la ionizzazione è la formazione di specie chimiche con una carica elettrica, mentre l'elettrolisi è il processo di utilizzo di una corrente elettrica per eseguire una reazione chimica non spontanea.
Quando si considera il processo, la ionizzazione può avvenire per diversi motivi come la reazione tra una specie neutra e un agente ionizzante, a causa di collisioni, a causa di radiazioni ionizzanti, ecc. Tuttavia, tutti questi metodi portano a entrambi la rimozione o l'aggiunta di elettroni a componenti chimici, cioè la rimozione di un elettrone forma un catione e l'acquisizione di un elettrone forma un anione. L'elettrolisi è anche un metodo che possiamo usare per la ionizzazione dei composti. Quindi, questa è un' altra differenza tra ionizzazione ed elettrolisi.
Riepilogo – Ionizzazione vs elettrolisi
La ionizzazione e l'elettrolisi sono processi molto importanti nella chimica fisica. Il differenza fondamentale tra ionizzazione ed elettrolisi è quello la ionizzazione è la formazione di specie chimiche con una carica elettrica, mentre l'elettrolisi è il processo di utilizzo di una corrente elettrica per eseguire una reazione chimica non spontanea.
