Was ist der Unterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse

Was ist der Unterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse

Der Schlüsselunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse ist, dass während der Photokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung von photoinduzierten elektrischen Trägern dominiert wird, während während der Elektrokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung durch externe Schaltkreis-induzierte Träger dominiert wird.

Die Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn freie Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichenden Energieniveaus initiiert werden. Die Elektrokatalyse hingegen ist eine Art heterogener Katalyse elektrochemischer Reaktionen, die an der Elektrodenelektrolytgrenzfläche auftreten.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Photokatalyse 
3. Was ist Elektrokatalyse
4. Photokatalyse gegen Elektrokatalyse in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung -Photokatalyse gegen Elektrokatalyse 

Was ist Photokatalyse?

Die Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn freie Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichenden Energieniveaus initiiert werden. Es ist eine Art Beschleunigungsreaktion einer Photoreaker. In der katalysierten Photolyse wird das Licht von einem adsorbierten Substrat absorbiert. Es gibt einen anderen Typ, der als photogenerierte Katalyse bekannt ist. Es ist die photokatalytische Aktivität, die von der Fähigkeit des Katalysators abhängt, einige Elektronenlochpaare zu erzeugen. Diese Paare können freie Radikale wie Hydroxylradikale erzeugen, die sekundäre Reaktionen unterzogen werden können. Die erste praktische Anwendung dieses Prozesses war die Entdeckung der Wasserelektrolyse in Gegenwart von Titandioxid.

Abbildung 01: Verwendung der Photokatalyse

Es gibt zwei Haupttypen der Photokatalyse: homogene und heterogene Photokatalyse. Bei homogener Photokatalyse existieren Reaktanten und Photokatalysatoren in derselben Phase. Die häufigsten Beispiele für diese Art von Reaktion sind Ozon- und Photo-Fenton-Systeme. Im Gegensatz dazu existieren in der heterogenen Photokatalyse die Reaktanten und die Photokatalysatoren in verschiedenen Phasen. Einige häufige Beispiele für diese Art von Reaktion sind leichte oder Gesamtoxidationen, Dehydrierungen, Wasserstofftransferreaktionen usw.

Was ist Elektrokatalyse?

Die Elektrokatalyse kann als heterogene Katalyse von elektrochemischen Reaktionen beschrieben werden, die an der Elektrodenelektrolyt-Grenzfläche auftreten. In diesem Prozess werden die Rollen sowohl des Elektronenspenderakzeptors als auch des Katalysators von der Elektrode gespielt.

Abbildung 02: Verwenden einer Platinkathode, um die Stabilität eines Elektrokatalysators zu messen

Ein Elektrokatalysator ist eine Art Katalysatorsubstanz, die an elektrochemischen Reaktionen teilnehmen kann. Diese Substanzen sind spezifische Formen von Katalysatoren, die an der Elektrodenoberfläche funktionieren können. Typischerweise ist ein Elektrokatalysator heterogen, e.G. Platinierte Elektrode. Es gibt auch homogene Elektrokatalysatoren. Diese sind löslich und können die Übertragung von Elektronen zwischen Elektrode und Reaktanten unterstützen. Sie können auch eine mittlere chemische Transformation erleichtern, die wir durch die Gesamt halbreaktion beschreiben können.

Was ist der Unterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse?

Die Photokatalyse ist eine photoaktivierte chemische Reaktion, die auftritt, wenn freie Radikalmechanismen mit dem Kontakt zwischen der Verbindung und Photonen mit ausreichenden Energieniveaus initiiert werden. Die Elektrokatalyse hingegen ist eine Art heterogener Katalyse von elektrochemischen Reaktionen, die an der Elektrodenelektrolytgrenzfläche auftreten. Der Schlüsselunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse besteht darin, dass die katalytische Reaktionsverarbeitung in der Photokatalyse durch photoinduzierte elektrische Träger dominiert wird, während die katalytische Reaktionsverarbeitung in der Elektrolyse durch externe Schaltkreis-induzierte Träger dominiert wird. Darüber hinaus verwendet die Photokatalyse Photokatalysatoren wie Zinkoxid, Zinksulfid, Cadmiumsulfid und Strontiumperoxid, während die Elektrokatalyse Kohlenstoffnanoröhren und Materialien auf Graphenbasis, Metall-organische Rahmenbedingungen usw. usw. verwendet.

Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen der Photokatalyse und der Elektrokatalyse in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich.

Zusammenfassung - Photokatalyse gegen Elektrokatalyse

Photokatalyse und Elektrokatalyse sind wichtige analytische Prozesse in der Chemie. Der Schlüsselunterschied zwischen Photokatalyse und Elektrokatalyse besteht darin, dass während der Photokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung durch photoinduzierte elektrische Träger dominiert wird, während während der Elektrokatalyse die katalytische Reaktionsverarbeitung durch externe Schaltkreis-induzierte Träger dominiert wird.

Referenz:

1. Vardhan, v. Aditya. „Was ist Elektrolyse? Definitionsuntersuchungen.”Adi Chemie.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Anatase (Titania, TiO2) Photokatalysator produzieren Wasserstoff durch O“. Usher (UCL -Karten) (CC von 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Electrocatalysator Anl" vom Argonne National Laboratory - ursprünglich in Flickr als Electrocatalysator aus Argonne National Laboratory's Flickr PageuPloaded mit F2combutton (CC BY -SA 2) veröffentlicht.0) über Commons Wikimedia