مبادله الکترون
واكنش‌های اكسیداسیون و احیاء در مورد مبادلة الكترون است
واكنش‌های الكتروشیمیایی، در اینجا از یك الكترودی كه توانائی دادن یا گرفتن الكترون را دارد استفاده می‌كنیم.
الكترود
+ الكترود
از روی پتانسیل الكترود می‌توان به الكترون دهندگی یا گیرندگی الكترود پی برد. بر خلاف اكسید و احیائی كه از روی پتانسیل استاندارد مشخص می‌شود.
واكنش‌های شیمیایی:
واكنش‌های شیمیایی كه در آن از یك الكترود الكترون گرفته شود یا به یك الكترود الكترون داده شود با به عبارت دیگر:
واكنش‌های معادله الكترون كه در آنها جزئی به نام الكترود نقش دهنده یا گیرنده الكترون را ایفا می‌كند.
مانند فلزات، گرافیت یا فلزاتی كه روی آنها نمك‌های رسانا قرار گرفته‌اند.
الكترود در نقش دهنده الكترون به ماده كاتد واكنش انجام یافته: احیا كاهش یا واكنش كاتدی
الكترود در نقش گیرنده الكترون از ماده آند واكنش انجام یافته: اكسیداسیون، اكسایش یا واكنش آندی
علامت الكترودها:
آند قطب منفی است چون نتیجه انجام واكنش‌های آندی خارج شدن بار منفی از الكترود به بیرون است یا بعبارتی انباشته از بار منفی است.
كاتد قطب مثبت است چون محل ورود الكترونها می‌باشد و دارای كمبود الكترون است.
انواع واكنش‌های كاتدی و آندی:
احیاء انواع ماده در كاتد:
كاتیون
آنیون
مولكول
گاز
رسوب
انواع واكنش‌های آندی:
كاتیون
آنیون
مولكول
گاز
رسوب
نكته: محل انجام واكنش‌های الكتروشیمیایی: سطح مشترك یا سطح تماس الكترود و محلول:
Inter face on
ولی محل انجام واكنش مبادله الكترون در بطن محلول انجام می‌گیرد:
Interphase
فرضاً اگر یك ماده بخواهد به الكترود كاتد الكترون دهد باید خود را به سطح مشترك برساند و یا اگر ماده‌ای بخواهد از آند الكترون بگیرد باید خود را به سطح مشترك یا سطح الكترود برساند و نیز از آن دور شود.
جایگاه واكنش‌های الكتروشیمیایی:
پیلها هستند البته پیلها در حالت كاركرد. هر پیل تشكیل شده است از دو نیمه پیل: نیم پیل كاتدی (محل انجام واكنش احیا) و نیم پیل آندی (محل انجام واكنش اكسید).
ساختمان هر نیم پیل:
یك عنصر هادی بنام الكترود در تماس با یك الكترولیت.
الكترولیتی كه در اطراف آند قرار دارد آنولیت نام دارد.
الكترولیتی كه در اطراف كاتد قرار دارد كاتولیت نام دارد.
نحوه ارتباط دو نیم پیل با یكدیگر در یك پیل:
1- ارتباط خارجی توسط یك مدار هادی كه خود بصورتهای مختلف است.
- یك سیم فلزی
- یك دستگاه اندازه‌گیری جریان یا متر
- یك منبع جریان خارجی
2- ارتباط درونی
- ارتباط دو الكترولیت با هم آنولیت و كاتولیت از یك جنس می‌باشند. آنولیت و كاتولیت از یك جنس نیستند.