Каков Электрохимический Процесс?
Электрохимический процесс - химическая реакция, которая или вызывает или вызвана движением электрического тока. Эти процессы - тип реакции окисления-восстановления, в которой один атом или молекула теряют электрон к другому атому или молекуле. В электрохимических реакциях атомы или молекулы в реакции относительно далеко друг от друга друг от друга по сравнению с другими реакциями, вызывая электронам, передаваемым, чтобы путешествовать на большее расстояние и таким образом произвести электрический ток. Много природных явлений основаны на электрохимических процессах, таковы как коррозия металлов, способность некоторых морских существ произвести электрические области, и работы нервных систем людей и других животных. Они также играют важную роль в современной технологии, наиболее заметно в хранении электроэнергии в батареях, и электрохимический процесс, названный электролизом, важен в современной промышленности.
действия нервных систем, от простых реакций и инстинктивных поведений, найденных у даже примитивных животных к комплексному соединению учащиеся и рассуждающие способности людей, зависят от электрохимических процессов. Нейроны используют электрохимические процессы, чтобы передать информацию через нервную систему, позволяя нервную систему общаться с собой и с остальной частью тела. Чтобы послать сигнал, химические процессы в нейроне производят электрический импульс, который посылают через удлиненную структуру, названную аксоном, пока он не достигает синапса, точки соприкосновения между нейроном и соседними клетками. В синапсе электричество вызывает выпуск химикатов, названных нейромедиаторами, которые пересекают синапс к сообщаемой клетке. Нейромедиаторы тогда химически связь со структурами назвали рецепторы на клетке - мишени, выделяя далее биохимические процессы в пределах этого.
Способность рыбы, такой как электрические угри, астрономы, и лучи торпеды, чтобы произвести электрические поля является результатом электрохимического процесса. Электрические рыбы обладают специализированными клетками, названными electrocytes. Транспортные белки затвердевают положительным калием и ионами натрия в клетке и уносят их, создавая электрический заряд в клетке. Когда это электричество необходимо, часть нервной системы, названной медуллярным ядром команды, посылает электрический импульс в другие невроциты, который вызывает выпуск ацетилхолина нейромедиатора. Связи нейромедиатора с рецепторами ацетилхолина electrocytes, который вызывает выпуск налога electrocyte.
Аккумуляторные батареи используют электрохимические процессы, чтобы сохранить и выпустить электричество. Химические реакции в пределах разделывания гальванических элементов батарея создают различие, ответственное между двумя половинами каждой клетки, производя электрический ток. Аккумуляторы производят электричество с химическими реакциями, которые обратимы, и так могут быть возвращены к их оригинальной химической конфигурации, если электричество применено из внешнего источника. У реакций в nonrechargable батареях нет этого качества, хотя они обычно производят больше электроэнергии, чем аккумулятор может обеспечить в единственном налоге.
Множество различных химических реакций используется в батареях. Батареи кадмия никеля, которые обычно используются в огнях и бытовой технике, основаны на отдельных реакциях кадмия и никеля с щелочным, обычно раствор гидроокиси калий (KOH), и вода. Батареи гидрида металла никеля подобны, но заменяют кадмий интерметаллическим соединением, сделанным из марганца, алюминия, или кобальта, смешанного с редкими щелочно-земельными металлами, такими как празеодимий, лантан, и церий. Литиевые батареи могут использовать множество реакций, включающих литийсодержащие соединения, с наиболее распространенным типом, используя двуокись марганца (MnO 2 ) и раствор хлорнокислого лития (LiClO 4 ), dimethoxyethane (C 4 H 10 O 2 ), и карбонат пропилена (C 4 H 6 O 3 ).
Электролиз - электрохимический процесс, в котором электрический ток используется, чтобы вызвать химические реакции в веществе, содержащем свободные ионы, названные электролитом. Электролит или плавится или растворен в растворителе, и два электрода, названные анодом и катодом, погружены в него. Когда электрический потенциал применен между электродами, электричество начинает течь между ними, и каждый электрод начинает привлекать ионы с противоположностью его собственного налога. Ионы получают или теряют электроны к электродам, вызывая окисление молекул около анода и сокращения тех около катода. Электролиз используется во многих областях производственных процессов, включая металлургию, производство химикатов, таких как хлорноватокислый калий и (KClO 3 ) трифторуксусная кислота (C 2 ПОЛОВИНЫ 3 O 2 ), и экстракция очень реактивных элементов, которые не найдены в их элементной форме в природе, такой как натрий и магний.