Bulk electrolysis
ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕೂಲೊಮೆಟ್ರಿ ಅಥವಾ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕೂಲೊಮೆಟ್ರಿ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗವು ಕೂಲೋಮೆಟ್ರಿಯ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಸ್ಟ್ಯಾಟ್ನಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುವ ಮೂರು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಸ್ಥಿರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ (ವೋಲ್ಟ್) ಇಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು (ಆಂಪ್ಸ್) ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ (ಸೆಕೆಂಡುಗಳು) ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗುವ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಅದರ ಮೂಲ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಹೊಸ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸಿದಂತೆ, ಪ್ರವಾಹವು ಸಹ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಪರಿವರ್ತನೆ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಾಗ ಶೂನ್ಯವನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗವು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು (ಆಂಪ್ಸ್) ಅಳೆಯುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಒಟ್ಟು ಕೂಲಂಬ್ಗಳನ್ನು (ಒಟ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್) ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಯಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಯೋಜಿಸಿದಂತೆ ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ದೃಷ್ಟಿಗೋಚರವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗವು ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಒಟ್ಟು ಕೂಲಂಬ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲು ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತ ಸಂಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳು ಮಾದರಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ಆಣ್ವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹಾದುಹೋಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಇವೆಲ್ಲವೂ ಫ್ಯಾರಡೆಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ನಿಯಮಗಳಿಂದ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಮೂರು ಮೌಲ್ಯಗಳು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ, ನಾಲ್ಕನೇ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದನವು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗೂ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು. ಉತ್ಪನ್ನವು ತಟಸ್ಥವಾಗಿದ್ದಾಗ ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದಾದರೆ ಅಥವಾ ಉತ್ಪನ್ನವು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ತಟ್ಟಿದಾಗ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅವಕ್ಷೇಪಿಸಿದಾಗ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಎನ್ಎಂಆರ್, ಇಪಿಆರ್, ಯುವಿ-ವಿಸ್, ಎಫ್ಟಿಐಆರ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಇತರ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ದ್ರಾವಣದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಜೀವಕೋಶದ ವಿನ್ಯಾಸ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೂರು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳಿವೆ. ಒಂದು ಸಹಾಯಕ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವಿಭಾಗದ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಸಿಲ್ವರ್/ಸಿಲ್ವರ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ತಂತಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಂತಹ ಅರೆ-ಉಲ್ಲೇಖಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಅಂತಹ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅನಲೈಟ್ ಮತ್ತು ಟ್ರೇಸ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ನಿಷ್ಪ್ರಯೋಜಕವಾಗಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಚಲನೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಎಂಬ ಆತಂಕವಿದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ಸರಳ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಸಹ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವುಗಳ ಸ್ವಂತ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್, ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾಲೊಮೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್, ಅಥವಾ ಸಿಲ್ವರ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ (ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಂದ್ರತೆ) ನಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಅನಲೈಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ/ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಭಯದಿಂದ ಅನಲೈಟ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಬೆರೆಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಮೂರು ಭಾಗಗಳ ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಎರಡೂ ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀವಕೋಶಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಿಶ್ಲೇಷಕವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಘಟನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತೆರೆದಿದ್ದರೆ, ಆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನವು ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಮತ್ತೆ ಹರಡಲು ಮತ್ತು ವಿಲೋಮ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು ದ್ರಾವಕ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುವ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ತೀವ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟಾಮೆಟ್ರಿ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರವಾಹಗಳು (ಆಂಪ್ಸ್) ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ದ್ರಾವಕ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ವಿಭಜನೆ ಮಾಡುವುದು ಸಮಸ್ಯೆಯಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯು ಹಲವಾರು ಪ್ರಮಾಣದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ, ಈ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹವು ದ್ರಾವಣ/ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಹುಶಃ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕುದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸವಾಲನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ಸಹಾಯಕ ಜೀವಕೋಶವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಟ್ಟಾರೆ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು ಸ್ಟೋಯಿಕಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ತ್ಯಾಗ ರಿಡಕ್ಟಂಟ್ (ಫೆರೋಸೀನ್) ಅಥವಾ ತ್ಯಾಗ ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ (ಫೆರೋಸೀನಿಯಮ್) ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದರ್ಶ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗಾಗಿ ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಲ್ಲಿ, ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನ ಅಂತರದಲ್ಲಿರಬೇಕು. ಇದು "ಹಾಟ್ ಸ್ಪಾಟ್" ಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಪ್ರಯತ್ನವಾಗಿದೆ. ಹಾಟ್ ಸ್ಪಾಟ್ಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಪ್ರವಾಹದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮತ್ತು ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ನಡುವಿನ ಚಿಕ್ಕ ಮಾರ್ಗದ ಎರಡೂ ತುದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ತಾಪನವು ಈ ಬಿಂದುಗಳ ಸುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕುದಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದ ಈ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕುದಿಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಗುಳ್ಳೆಗಳನ್ನು ಅನಿಲ ವಿಕಸನದೊಂದಿಗೆ ಗೊಂದಲಗೊಳಿಸಬಹುದು. ದರಗಳು ಮತ್ತು ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು/ಪ್ರಯೋಗಗಳ ದರವನ್ನು ದ್ರಾವಣದ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದ ಪರಿಮಾಣ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ, ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆರೆಸಿದಾಗ ಅಥವಾ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದಾಗ ದರಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತವೆ. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದುದರಿಂದ, ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ತಂತ್ರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಡೈನಮಿಕ್ ತಂತ್ರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿರುದ್ಧ ದ್ರಾವಣದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು ಅಲುಗಾಡಿಸುವಿಕೆಯ ಉದ್ದೇಶ ಅಥವಾ ಫಲಿತಾಂಶವಲ್ಲ. ಬಹುಪಾಲು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ದರಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ದರಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಕಳಪೆ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದನದ ದರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಮೂಹ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋಶಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಾಮೂಹಿಕ ವರ್ಗಾವಣೆ ಅಡಚಣೆಗಿಂತ ನಿಧಾನವಾದ ದರಗಳು ವಿರಳವಾಗಿ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳು ಬೃಹತ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ದಕ್ಷತೆ ಅಥವಾ ಫ್ಯಾರಡೈಕ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ ಒಂದು ಅಣುವು ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ಪ್ರತಿ ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಉಂಟಾದರೆ ಫ್ಯಾರಡೈಕ್ ದಕ್ಷತೆಯು 100% ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಿಲ್ಲ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀರಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ತನ್ನದೇ ಆದ ಫ್ಯಾರಡೈಕ್ ದಕ್ಷತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ದಕ್ಷತೆಯು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ದಕ್ಷತೆಯಂತೆಯೇ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ವೋಲ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ) ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಎಂದಿಗೂ ತಿಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಅತಿಯಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನೇರವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುವ ಮಟ್ಟವು ಅನ್ವಯಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಡ್ಡಿಯ ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಎಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಅನೇಕ ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಆಸಕ್ತಿಯಿರುವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಘಟನೆಯ ಹಿಂದೆ "ಸುರಕ್ಷಿತ" ದೂರವನ್ನು (200 mV ನಂತಹ) ಹೊಂದಿಸುವುದು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಫಲಿತಾಂಶವೆಂದರೆ ತಲಾಧಾರದ ಅಪೂರ್ಣ ಪರಿವರ್ತನೆ, ಅಥವಾ ಕೆಲವು ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ರೂಪಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು. ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವಾಗ ಮತ್ತು ತಲಾಧಾರದ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ/ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ/ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವಾಗ ಈ ಅಂಶವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನಗಳು