Dưới đây là bảng so sánh chi tiết giữa điện phân vật lý và điện phân sinh học (trong cơ thể người):
🔬 BẢNG SO SÁNH: ĐIỆN PHÂN VẬT LÝ vs. ĐIỆN PHÂN SINH HỌC
Tiêu chí | Điện phân vật lý (trong hóa học) | Điện phân sinh học (trong cơ thể người) |
---|---|---|
Môi trường | Dung dịch chất điện ly hoặc chất điện ly nóng chảy | Dịch cơ thể (máu, dịch nội bào, ngoại bào...) |
Nguồn điện | Cần nguồn điện một chiều ngoài | Do hiệu điện thế màng tế bào tự sinh ra |
Điện cực | Có 2 điện cực (anot, catot) tiếp xúc trực tiếp với dung dịch | Không có điện cực ngoài, màng tế bào đóng vai trò “điện cực sống” |
Sản phẩm tạo thành | Kim loại, khí (H₂, O₂, Cl₂), ion mới... | Không tạo sản phẩm mới mà chuyển ion để duy trì chức năng sống |
Ion tham gia | Thường là Na⁺, Cl⁻, Cu²⁺, SO₄²⁻... | Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, Mg²⁺... |
Cơ chế chính | Dòng điện làm ion di chuyển và tạo phản ứng oxi hóa - khử | Bơm ion, kênh ion hoạt động theo gradient nồng độ + điện thế |
Ứng dụng chính | Điều chế kim loại, mạ điện, sản xuất hóa chất | Dẫn truyền thần kinh, co cơ, duy trì nhịp tim, điều hòa pH máu |
Tính chất hóa học | Có phản ứng oxi hóa – khử rõ ràng tại điện cực | Không có phản ứng oxi hóa – khử, mà là trao đổi ion sinh lý |
Năng lượng sử dụng | Điện năng từ ngoài cấp vào | Năng lượng sinh hóa (ATP) dùng cho bơm ion (Na⁺/K⁺-ATPase...) |
🔎 Tóm tắt:
-
Điện phân vật lý là quá trình hóa học cưỡng bức bằng điện, dùng để tạo ra sản phẩm vật chất.
-
Điện phân sinh học là quá trình sinh lý tự nhiên, điều khiển hoạt động sống tế bào thông qua dòng ion.