Существует два определения электрохимии. Первое из них принадлежит Вильгельму Оствальду и Владимиру Кистяковскому и сфокусировано на энергетических вопросах электрохимии:
Электрохимия - наука, которая изучает закономерности взаимного превращения химической и электрической форм энергии.
Кстати, почитать книгу В. Кистяковского Электрохимия можно на сайте Государственной публичной научно-технической библиотеки России
Второе определение основано на анализе этой науки А.Н. Фрумкиным:
Электрохимия - часть химии, которая изучает превращение веществ на границе электрод-электролит, происходящее с участием свободных электронов.
В данном определении главное - превращение веществ.
Уже на начальном этапе развития электрохимии были созданы электрохимические системы, которые по своему назначению можно разделить на 2 группы:
- гальванические элементы (химические источники тока). В химических источниках тока за счет химической энергии реагентов получают электрический ток.
- элетролизёры. В электролизёрах происходят обратные процессы разложения (электролиза) одних и электросинтеза других веществ при прохождении тока от внешнего (постороннего) источника любой природы. При этом расходуется подводимая извне электрическая энергия.
Какие бывают электролизеры и какова их роль в зеленой энергетике можно прочитать на сайте компании - производителя энергетических решений Cummins:
Независимо от типа электрохимической системы (источник тока или электролизер), она состоит из электродов и находящихся с ними в контакте электролитов:
В отличие от химического способа проведения реакции, оба реагента пространственно разделены и в процессе реакции между собой не соприкасаются. Общая реакция включает в себя две полуреакции, каждая из которых протекает на своем электроде с участием свободных электронов. Другим отличием электрохимического механизма процесса от химического является то, что энергия, получаемая при таком взаимодействии переходит главным образом не в тепловую, а в электрическую.
В металлах - электронных проводниках - носителями электрических зарядов являются электроны (электроны проводимости, электронный газ). Электронной проводимостью обладают также графит, полупроводники и некоторые полимерные вещества (особым случаем электронной проводимости является дырочная проводимость полупроводников).Такие проводники называют также проводниками I рода.
Жидкие системы - растворы, расплавы, как и некоторые твердые вещества, проводящие ток, содержат, наряду с незаряженными частицами, также и достаточно свободные, то есть независимо перемещающиеся заряженные частицы, называемые ионами, которые и обеспечивают проводимость таких систем. Ионными называют проводники, в которых электрический ток переносят ионы. Ионной(преимущественно) проводимостью обладают растворы и расплавы солей, кислот, гидроксидов и оксидов, а также некоторые твердые вещества. Это проводники ॥ рода; их называют также
электролитами.
Ионные проводники являются непременной составной частью электрохимических систем - химических источников тока и электролизёров.
Таким образом, электрохимия занимается процессами и явлениями, происходящими при прохождении электрического тока через вещества с ионной проводимостью , через их границы друг с другом и с электронными проводниками, генерацией тока на этих границах, а также строением электропроводящих веществ и их границ как отсутствие, так и при прохождении тока:
Проект Россия Страна Ученых - это открытые городские экскурсии с аудиогидами, посвященные жизни и деятельности российских ученых, изобретателей, организаторов науки, основателей наукоемких производств и учебных учреждений, а также ботанические и геохимические экскурсии.