Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng concentration polarization at kinetic polarization ay ang concentration polarization ay nagmumula sa mga pagbabago sa konsentrasyon ng electrolyte, samantalang ang kinetic polarization ay ang pagbabago sa static permittivity.
Concentration polarization at kinetic polarization ay maaaring ilarawan bilang mga kontribusyon sa sobrang potensyal ng isang system. Sa parehong mga ito, kinakailangan ang overpotential para sa reaksyon at para sa paglipat ng electron sa electrode-electrolyte interphase.
Ano ang Concentration Polarization?
Ang Concentration polarization ay ang bahagi ng polarization ng isang electrolytic cell na nagreresulta mula sa mga pagbabago sa electrolyte concentration na dulot ng pagdaan ng current sa electrode/solution interface. Ginagamit namin ang terminong ito sa mga larangan gaya ng electrochemistry at membrane science.
Sa kontekstong ito, mauunawaan natin ang terminong polarization bilang ang paglilipat ng electrochemical potential difference sa kabuuan ng cell mula sa equilibrium value na nakuha natin para sa system na ito. Samakatuwid, ang termino ay katumbas ng concentration overpotential.
Kapag may mga kemikal na species na nakikilahok sa isang electrochemical electrode reaction na may kaunting supply, mapapansin natin ang pagbaba sa konsentrasyon ng species na ito sa ibabaw, na nagdudulot din ng diffusion. Maaari tayong magdagdag ng diffusion sa migration transport patungo sa ibabaw upang mapanatili ang balanse ng pagkonsumo at maihatid ang mga species.
Higit pa rito, mapapansin natin na ang polarisasyon ng konsentrasyon ay humahantong sa pagtaas ng pagtagas ng asin sa pamamagitan ng lamad at pinatataas ang posibilidad ng pag-unlad ng scale/fouling. Samakatuwid, maaari din nating obserbahan na ang pagpili ng paghihiwalay at ang buhay ng buhay ng lamad ay lumalala.
Figure 01: Concentration Polarization
Ang Figure 1 ay nagpapakita ng mga flux at mga profile ng konsentrasyon sa isang partikular na lamad kasama ang nakapalibot na solusyon nito. Ang Figure (a) ay nagpapakita ng aplikasyon ng isang puwersang nagtutulak sa isang sistema sa paunang estado ng ekwilibriyo. Dito, ang flux ng selectively permeating species sa lamad ay mas malaki kaysa sa flux nito sa solusyon. Ang Figure (b) ay nagpapakita ng mga konsentrasyon na nagdudulot ng diffusion transport na nagpapataas naman ng kabuuang flux sa solusyon, na nagpapababa ng flux sa lamad.
Ano ang Kinetic Polarization?
Kinetic polarization ay maaaring ilarawan bilang ang pagbabago ng static permittivity ng solusyon na may paggalang sa purong solvent. Ang isang mahalagang termino tungkol sa kinetic polarization ay ang kinetic polarization deficiency, na tumutukoy sa pagbawas sa static permittivity ng solusyon kumpara sa purong solvent. Karaniwan, ang pagbaba ng salik na ito ay proporsyonal sa produkto ng dielectric relaxation time ng solvent at ang mababang frequency-conductivity ng solusyon.
Ang kinetic polarization ay isang kondisyon kung saan ang kasalukuyang ay nalilimitahan ng bilis ng paglipat ng mga electron sa pagitan ng mga ibabaw ng electrode at ng mga reactant sa solusyon.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Concentration Polarization at Kinetic Polarization?
Concentration polarization at kinetic polarization ay maaaring ilarawan bilang mga kontribusyon sa sobrang potensyal ng isang system. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng polarisasyon ng konsentrasyon at polarisasyon ng kinetic ay ang polarisasyon ng konsentrasyon ay nagmumula sa mga pagbabago sa konsentrasyon ng electrolyte, samantalang ang kinetic polarization ay ang pagbabago sa static permittivity.
Buod – Concentration Polarization vs Kinetic Polarization
Ang Concentration polarization ay ang bahagi ng polarization ng isang electrolytic cell na nagreresulta mula sa mga pagbabago sa electrolyte concentration na dulot ng pagdaan ng current sa electrode/solution interface. Ang kinetic polarization ay ang pagbabago ng static permittivity ng solusyon na may kinalaman sa purong solvent. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng concentration polarization at kinetic polarization ay ang concentration polarization ay resulta ng mga pagbabago sa konsentrasyon ng electrolyte, samantalang ang kinetic polarization ay ang pagbabago sa static permittivity.
