Tofauti kuu kati ya photocatalysis na electrocatalysis ni kwamba wakati wa photocatalysis, uchakataji wa majibu ya kichocheo hutawaliwa na vichukuzi vya umeme vilivyotokana na picha, ilhali wakati wa uchanganuzi wa kielektroniki, uchakataji wa majibu ya kichocheo hutawaliwa na vibebaji vya nje vinavyotokana na mzunguko.
Photocatalysis ni mmenyuko wa kemikali unaowashwa na picha ambao hutokea wakati mitambo ya itikadi kali inapoanzishwa kwa mgusano kati ya kiambata na fotoni kuwa na viwango vya kutosha vya nishati. Electrocatalysis,, kwa upande mwingine, ni aina ya kichocheo tofauti cha athari za elektrokemikali ambayo hutokea kwenye kiolesura cha electrode-electrolyte.
Photocatalysis ni nini?
Photocatalysis ni mmenyuko wa kemikali unaowashwa na picha ambao hutokea wakati mitambo ya itikadi kali inapoanzishwa kwa mgusano kati ya kiambata na fotoni kuwa na viwango vya kutosha vya nishati. Ni aina ya mmenyuko wa kuongeza kasi ya athari ya picha mbele ya kichocheo. Katika upigaji picha wa kichocheo, mwanga huingizwa na substrate ya adsorbed. Kuna aina nyingine inayojulikana kama photogenerated catalysis. Ni shughuli ya upigaji picha ambayo inategemea uwezo wa kichocheo kuunda baadhi ya jozi za shimo la elektroni. Jozi hizi zinaweza kutoa itikadi kali za bure kama vile radikali haidroksili ambazo zinaweza kuathiriwa na athari za pili. Utekelezaji wa kwanza wa kivitendo wa mchakato huu ulikuwa ugunduzi wa elektrolisisi ya maji ikiwa kuna titanium dioxide.
Kielelezo 01: Matumizi ya Photocatalysis
Kuna aina mbili kuu za photocatalysis: photocatalysis homogenous na heterogeneous photocatalysis. Katika photocatalysis homogenous, reactants, na photocatalysts zipo katika awamu sawa. Mifano ya kawaida ya aina hii ya majibu ni pamoja na ozoni na mifumo ya picha-Fenton. Kinyume chake, katika uchapaji picha tofauti tofauti, viitikio na vitoa picha vipo katika awamu tofauti. Baadhi ya mifano ya kawaida ya aina hii ya athari ni pamoja na uoksidishaji mdogo au jumla, uondoaji hidrojeni, miitikio ya uhamishaji wa hidrojeni, n.k.
Electrocatalysis ni nini?
Uchambuzi wa kielektroniki unaweza kuelezewa kuwa kichocheo tofauti cha miitikio ya kielektroniki inayotokea kwenye kiolesura cha elektroliti. Katika mchakato huu, majukumu ya kipokezi cha wafadhili wa elektroni na kichocheo huchezwa na elektrodi.
Kielelezo 02: Kutumia Kathodi ya Platinamu Kupima Uthabiti wa Kifaa cha Kielektroniki
Kieletroniki ni aina ya dutu ya kichocheo inayoweza kushiriki katika athari za kielektroniki. Dutu hizi ni aina maalum za vichocheo vinavyoweza kufanya kazi kwenye uso wa electrode. Kwa kawaida, electrocatalyst ni tofauti, k.m. electrode ya platinized. Kuna vichochezi vya umeme vya homogenous pia. Hizi ni mumunyifu, na zinaweza kusaidia uhamisho wa elektroni kati ya electrode na reactants. Zinaweza pia kuwezesha mageuzi ya kati ya kemikali ambayo tunaweza kuelezea kwa athari ya nusu ya jumla.
Nini Tofauti Kati ya Photocatalysis na Electrocatalysis?
Photocatalysis ni mmenyuko wa kemikali unaowashwa na picha ambao hutokea wakati mifumo ya itikadi kali inapoanza na mgusano kati ya kiambata na fotoni kuwa na viwango vya kutosha vya nishati. Electrocatalysis, kwa upande mwingine, ni aina ya kichocheo tofauti cha miitikio ya kielektroniki inayotokea kwenye kiolesura cha elektroliti. Tofauti kuu kati ya photocatalysis na electrocatalysis ni kwamba usindikaji wa majibu ya kichocheo katika photocatalysis hutawaliwa na vibebaji vya umeme vinavyotokana na picha, ilhali usindikaji wa athari ya kichocheo katika electrolysis hutawaliwa na vibebaji vya nje vinavyotokana na mzunguko. Zaidi ya hayo, photocatalysis hutumia vichochezi vya kupiga picha kama vile oksidi ya zinki, sulfidi ya zinki, sulfidi ya cadmium na peroksidi ya strontium ilhali electrocatalysis hutumia nanotubes kaboni na nyenzo zenye msingi wa graphene, mifumo ya chuma-hai, n.k.
Infographic hapa chini inawasilisha tofauti kati ya photocatalysis na electrocatalysis katika mfumo wa jedwali kwa kulinganisha bega kwa bega.
Muhtasari – Photocatalysis vs Electrocatalysis
Photocatalysis na electrocatalysis ni michakato muhimu ya uchanganuzi katika kemia. Tofauti kuu kati ya photocatalysis na electrocatalysis ni kwamba wakati wa photocatalysis, usindikaji wa majibu ya kichocheo hutawaliwa na flygbolag za umeme za picha, ambapo wakati wa electrocatalysis, usindikaji wa majibu ya kichocheo hutawaliwa na watoa huduma wa nje wa mzunguko.
