Quelle est la différence entre la photocatalyse et l'électrocatalyse

Quelle est la différence entre la photocatalyse et l'électrocatalyse

Le différence clé entre la photocatalyse et l'électrocatalyse est que pendant la photocatalyse, le traitement de la réaction catalytique est dominé par les porteurs électriques photoindiens, tandis que pendant l'électrocatalyse, le traitement de la réaction catalytique est dominé par.

La photocatalyse est une réaction chimique photographiée qui se produit lorsque des mécanismes de radicaux libres sont initiés avec le contact entre le composé et les photons ayant des niveaux d'énergie suffisants. L'électrocatalyse,, en revanche, est un type de catalyse hétérogène des réactions électrochimiques qui se produisent à l'interface électrode-électrolyte.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la photocatalyse 
3. Qu'est-ce que l'électrocatalyse
4. Photocatalyse vs électrocatalyse sous forme tabulaire
5. Résumé - Photocatalyse vs électrocatalyse 

Qu'est-ce que la photocatalyse?

La photocatalyse est une réaction chimique photographiée qui se produit lorsque des mécanismes de radicaux libres sont initiés avec le contact entre le composé et les photons ayant des niveaux d'énergie suffisants. Il s'agit d'un type de réaction d'accélération d'une photoréaction en présence d'un catalyseur. Dans la photolyse catalysée, la lumière est absorbée par un substrat adsorbé. Il existe un autre type connu sous le nom de catalyse photogénérée. C'est l'activité photocatalytique qui dépend de la capacité du catalyseur à créer des paires d'électrons-trous. Ces paires peuvent générer des radicaux libres tels que des radicaux hydroxyles capables de subir des réactions secondaires. La première application pratique de ce processus a été la découverte de l'électrolyse d'eau en présence de dioxyde de titane.

Figure 01: Utilisation de la photocatalyse

Il existe deux principaux types de photocatalyse: la photocatalyse homogène et hétérogène. Dans la photocatalyse homogène, les réactifs et les photocatalyseurs existent dans la même phase. Les exemples les plus courants de ce type de réaction comprennent les systèmes d'ozone et de photo-Fenton. En revanche, dans la photocatalyse hétérogène, les réactifs et les photocatalyseurs existent dans différentes phases. Certains exemples courants de ce type de réaction comprennent des oxydations légères ou totales, des déshydrogénations, des réactions de transfert d'hydrogène, etc.

Qu'est-ce que l'électrocatalyse?

L'électrocatalyse peut être décrite comme une catalyse hétérogène des réactions électrochimiques qui se produisent à l'interface électrode-électrolyte. Dans ce processus, les rôles du donneur d'électrons-accepteur et du catalyseur sont joués par l'électrode.

Figure 02: Utilisation d'une cathode en platine pour mesurer la stabilité d'un électrocatalyseur

Un électrocatalyste est un type de substance de catalyseur qui peut participer à des réactions électrochimiques. Ces substances sont des formes spécifiques de catalyseurs capables de fonctionner à la surface de l'électrode. En règle générale, un électrocatalyste est hétérogène, e.g. électrode platinée. Il existe également des électrocatalyseurs homogènes. Ceux-ci sont solubles, et ils peuvent aider le transfert d'électrons entre l'électrode et les réactifs. Ils peuvent également faciliter une transformation chimique intermédiaire que nous pouvons décrire par la demi-réaction globale.

Quelle est la différence entre la photocatalyse et l'électrocatalyse?

La photocatalyse est une réaction chimique photographiée qui se produit lorsque les mécanismes de radicaux libres initient avec le contact entre le composé et les photons ayant des niveaux d'énergie suffisants. L'électrocatalyse, en revanche, est un type de catalyse hétérogène des réactions électrochimiques se produisant à l'interface électrode-électrolyte. La principale différence entre la photocatalyse et l'électrocatalyse est que le traitement catalytique de la réaction dans la photocatalyse est dominé par les porteurs électriques photo-induits, tandis que le traitement de la réaction catalytique dans l'électrolyse est dominé par. De plus, la photocatalyse utilise des photocatalyseurs tels que l'oxyde de zinc, le sulfure de zinc, le sulfure de cadmium et le peroxyde de strontium tandis que l'électrocatalyse utilise des nanotubes de carbone et des matériaux à base de graphène, des cadres métal-organiques, etc.

L'infographie ci-dessous présente les différences entre la photocatalyse et l'électrocatalyse sous forme tabulaire pour une comparaison côte à côte.

Résumé - Photocatalyse vs électrocatalyse

La photocatalyse et l'électrocatalyse sont des processus analytiques importants en chimie. La principale différence entre la photocatalyse et l'électrocatalyse est que pendant la photocatalyse, le traitement de la réaction catalytique est dominé par les porteurs électriques photoindiens, tandis que pendant l'électrocatalyse, le traitement de la réaction catalytique est dominé par les porteurs externes induits par le circuit.

Référence:

1. Vardhan, V. Aditya. «Qu'est-ce que l'électrolyse? Exemples de définition.”Adi Chimie.

Image gracieuseté:

1. «Anatase (Titania, TiO2) Photocatalyseur produisant de l'hydrogène» par o. Usher (UCL Maps) (CC par 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Electrocatalyst ANL» par Argonne National Laboratory - initialement publié sur Flickr sous forme d'électrocatalystfrom de Flickr du Laboratoire national Argonne Laboratory à l'aide de F2combutton (CC By-SA 2.0) via Commons Wikimedia