енням електричної енергії в хімічну, тобто за рахунок електричної енергії здійснюється хімічна реакція відновлення на катоді і окислення на аноді; при цьому катод віддає електрони катионам, а анод приймає електрони від аніонів.
Для проведення електролізу використовується електролізер: електроди занурюють у розчин електроліту і з'єднують з джерелом постійного струму.
2.1 Електроліз розплаву
Якщо в розплав хлориду калію занурити вугільні електроди і пропустити постійний електричний струм, то іони будуть рухатися до електродів: катіони калію K + - до негативно-зарядженого катода, аніони Cl - до позитивно-зарядженого анода:
В
2.2 Електроліз розчину
Електроліз розчину більш складний, тому в ньому беруть участь молекули води.
катодного процесу . Можливі три випадки.
Катіони металів, розташовані у ряді напруг від літію до алюмінію (Li + - Al 3 + ), не відновлюються на катоді, а замість них відновлюються молекули води:
2 H 2 O + 2 e => H 2 + 2 OH -1.
Катіони металів, розташовані у ряді напруг від алюмінію до водню (Al 3 + - 2H + ), відновлюються на катоді спільно з молекулами води:
М n + + ne => M
H 2 O + 2 e => H 2 + 2 OH -1 .
Катіони металів, розташовані у ряді напруг після
водню (Сu 2 + - Au 3 + ) повністю відновлюються на катоді: М n + + ne => M.
анодному процесу. Характер реакцій залежить від присутності молекул води і від речовини, з якого зроблений анод.
Нерозчинний анод (вугілля, графіт, платина та ін.)
1. Аніони безкисневих кислот (Cl - , Br - , I -, S 2 - ) легко окислюються: 2Cl - 2 e => Cl 2
S 2 - 2 e => S 0 .
. Аніони кисневмісних кислот (SO 4 2 - , NO 3 - , PO 4 < span align = "justify"> 3 - , CO 3 2 - ) на аноді НЕ окислюються, замість них окислюються молекули води:
H 2 O - 4 e => O 2 + 4 H + .
електрохімія електроліз гальванічний елемент
Розчинна анод (виготовляють з металів: міді, срібла, цинку, кадмію, нікелю та інших) при електролізі руйнується, тобто переходить у розчин у вигляді іонів: М 0 - n е => М n +.
Електроліз з розчинним анодом знаходить широке застосування:
отримання металів високої чистоти;
покриття одних металів шаром інших металів (гальваностегія);