Apakah perbezaan antara fotokatalisis dan elektrokatalisis

The Perbezaan utama antara fotokatalisis dan elektrokatalisis adalah bahawa semasa fotokatalisis, pemprosesan tindak balas pemangkin dikuasai oleh pembawa elektrik fotoinduced, sedangkan semasa elektrokatalisis, pemprosesan tindak balas pemangkin dikuasai oleh pembawa litar luaran yang disebabkan.

Photocatalysis adalah tindak balas kimia yang diaktifkan foto yang berlaku apabila mekanisme radikal bebas dimulakan dengan hubungan antara kompaun dan foton yang mempunyai tahap tenaga yang mencukupi. Elektrokatalisis, sebaliknya, adalah sejenis pemangkinan heterogen tindak balas elektrokimia yang berlaku di antara muka elektrod-elektrolit.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah photocatalysis 
3. Apakah elektrokatalisis
4. Photocatalysis vs elektrokatalisis dalam bentuk jadual
5. Ringkasan -Photocatalysis vs Electrocatalysis 

Apakah photocatalysis?

Photocatalysis adalah tindak balas kimia yang diaktifkan foto yang berlaku apabila mekanisme radikal bebas dimulakan dengan hubungan antara kompaun dan foton yang mempunyai tahap tenaga yang mencukupi. Ia adalah sejenis tindak balas pecutan dari fotoreaction di hadapan pemangkin. Dalam fotolisis yang dipangkin, cahaya diserap oleh substrat terserap. Terdapat jenis lain yang dikenali sebagai pemangkinan photogenerated. Ia adalah aktiviti photocatalytic yang bergantung kepada keupayaan pemangkin untuk mencipta beberapa pasangan lubang elektron. Pasangan ini dapat menghasilkan radikal bebas seperti radikal hidroksil yang dapat menjalani tindak balas sekunder. Aplikasi praktikal pertama proses ini ialah penemuan elektrolisis air dengan kehadiran titanium dioksida.

Rajah 01: Penggunaan fotokatalisis

Terdapat dua jenis fotokatalisis utama: photocatalysis homogen dan heterogen. Dalam fotokatalisis homogen, reaktan, dan photocatalyst wujud dalam fasa yang sama. Contoh yang paling biasa dalam tindak balas jenis ini termasuk sistem ozon dan foto-fenton. Sebaliknya, dalam fotokatalisis heterogen, reaktan dan photocatalyst wujud dalam fasa yang berbeza. Beberapa contoh biasa jenis tindak balas ini termasuk pengoksidaan ringan atau total, dehidrogenasi, reaksi pemindahan hidrogen, dan lain -lain.

Apakah elektrokatalisis?

Elektrokatalisis boleh digambarkan sebagai pemangkinan heterogen tindak balas elektrokimia yang berlaku pada antara muka elektrod-elektrolit. Dalam proses ini, peranan kedua-dua penerimaan penderma elektron dan pemangkin dimainkan oleh elektrod.

Rajah 02: Menggunakan katod platinum untuk mengukur kestabilan elektrokatalis

Electrocatalyst adalah jenis bahan pemangkin yang boleh mengambil bahagian dalam reaksi elektrokimia. Bahan -bahan ini adalah bentuk pemangkin khusus yang dapat berfungsi di permukaan elektrod. Biasanya, elektrokatalis adalah heterogen, e.g. elektrod platinized. Terdapat juga elektrokatalis homogen. Ini larut, dan mereka dapat membantu pemindahan elektron antara elektrod dan reaktan. Mereka juga boleh memudahkan transformasi kimia pertengahan yang dapat kita jelaskan dengan keseluruhan reaksi.

Apakah perbezaan antara fotokatalisis dan elektrokatalisis?

Photocatalysis adalah tindak balas kimia yang diaktifkan foto yang berlaku apabila mekanisme radikal bebas memulakan dengan hubungan antara kompaun dan foton yang mempunyai tahap tenaga yang mencukupi. Elektrokatalisis, sebaliknya, adalah sejenis pemangkinan heterogen tindak balas elektrokimia yang berlaku di antara muka elektrod-elektrolit. Perbezaan utama antara photocatalysis dan elektrokatalisis ialah pemprosesan tindak balas pemangkin dalam fotokatalisis dikuasai oleh pembawa elektrik yang disebabkan oleh photoinduced, manakala pemprosesan tindak balas pemangkin dalam elektrolisis dikuasai oleh pembawa litar yang disebabkan oleh luaran. Selain itu, photocatalysis menggunakan photocatalyst seperti zink oksida, zink sulfida, kadmium sulfida, dan strontium peroksida manakala elektrokatalisis menggunakan nanotube karbon dan bahan berasaskan graphene, rangka kerja logam-organik, dan lain-lain, dll.

Infographic di bawah membentangkan perbezaan antara fotokatalisis dan elektrokatalisis dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan - Photocatalysis vs Electrocatalysis

Photocatalysis dan elektrokatalisis adalah proses analisis penting dalam kimia. Perbezaan utama antara photocatalysis dan elektrokatalisis ialah semasa fotokatalisis, pemprosesan tindak balas pemangkin dikuasai oleh pembawa elektrik yang disebabkan oleh photoinduced, sedangkan semasa elektrokatalisis, pemprosesan tindak balas pemangkin dikuasai oleh pembawa litar luaran yang disebabkan oleh pembawa litar luaran.

Rujukan:

1. Vardhan, v. Aditya. "Apa itu elektrolisis? Contoh definisi."Kimia Adi.

Ihsan gambar:

1. "Anatase (Titania, TiO2) Photocatalyst menghasilkan hidrogen" oleh O. Usher (peta UCL) (CC oleh 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Electrocatalyst ANL" oleh Makmal Kebangsaan Argonne - yang asalnya diposkan ke Flickr sebagai electrocatalystfrom Flickr Laboratorium Argonne FLICKR Pageuploaded menggunakan F2Combutton (CC BY -SA 2.0) melalui Commons Wikimedia