Elektrolizė yra procesas, kuriam būdingasredokso savybės, susijusios su druskų ir kitų junginių sudedamosiomis dalimis, esančiose lydyklose arba tirpaluose, kai elektros srovė eina per juos.
Metalai gali būti gaminami elektrolizės būdu.nemetalai, turintys didelį cheminio grynumo laipsnį. Ši reakcija yra paprasta ir prieinama, ji gali būti netgi modeliuojama namuose. Tam reikės tam tikro pastovaus elektros srovės šaltinio, elektrodų poros ir anksčiau paruošto elektrolito. Pagrindinė elektrolitų savybė yra jų gebėjimas atlikti elektros srovę.
Различают электролиз растворов и расплавов солей, su bendru panašumu, jie turi daug reikšmingų skirtumų. Elektrolizuojant tirpalus, reikėtų atsižvelgti į tirpiklių jonų dalyvavimą šiame procese. Lydytųjų elektrolizei būdinga tik pačios medžiagos jonų buvimas.
Norint gauti norimą produktą (nesvarbu, ar tai būtų metalas, dujos, ar ne metalas), turėtumėte nerimauti dėl tinkamo elektrodo pasirinkimo ir atitinkamo elektrolito paruošimo.
Elektrodų medžiaga gali tarnauti bet kuriamelektros srovės laidininkas. Daugeliu atvejų metalai ir lydiniai naudojami ne metalų pavidalu, o grafito strypai (anglis) gali rodyti gerą elektrodą. Labai retai, tačiau yra žinomi technologiniai sprendimai, kuriuose skystis tarnauja kaip elektrodų medžiaga.
Всё готово, чтобы осуществить электролиз druskos tirpalai. Teigiamas elektrodas vadinamas anodu. Neigiamam elektrodui žymėjimas priimamas - katodas. Tirpalų elektrolizės būdu anodas oksiduojamas (ištirpinamas) ir atkuriamas katodas. Labai svarbu, kad anodo „ištirpimas“ nedarytų įtakos cheminiam procesui, kuris vyksta tirpale (lydyme). Priešingu atveju - pagrindinė anodo sąlyga yra jo inertiškumas. Idealiu atveju, jis gali būti pagamintas iš platinos, bet grafito (anglies) anodai taip pat yra labai veiksmingi.
Katodui beveik bet koksmetalinė plokštė (ji neištirps). Šiuolaikinėje pramonėje plačiai naudojami vario, žalvario, anglies (grafito), cinko, geležies, aliuminio katodai.
Tirpalų elektrolizė namuosesąlygomis, praktiškai iš laužo medžiagų galima gauti tokių medžiagų kaip deguonis, chloras, vandenilis, varis, silpna rūgštis ar šarmai, siera. Nepersistenkite eksperimentų su chloru - jis yra nuodingas!
Norint gauti deguonį ir vandenilį, būtinaelektrolizuokite kepimo sodos tirpalą (taip pat ir soda). Deguonis bus išleistas burbuliukų pavidalu šalia „+“ elektrodo (anodo), vandenilis - prie katodo („-“). Į klausimą, kodėl sumažėjo vandenilis, o ne natris, kaip galima numanyti, galima rasti atsakymą: metalų įtampų serijoje Na yra atitinkamai kairėje nuo H2, dviejų katijonų konkurencijoje vandenilis vyravo virš natrio. Naudodami šią reakciją kaip pavyzdį matėme, kaip tirpalų elektrolizė iš tikrųjų virto tirpiklio (vandens) elektrolize.
Naudojant vario sulfato tirpalą kaip elektrolitą, gauname tamsiai raudoną katodo dangą, kuri yra grynas metalas, redukuotas varis.
Remiantis dviejų eksperimentų sukai kuriuos elektrolizės apibendrinimus galima padaryti. Teigiamas anodas tampa anijonų redukcijos vieta; abiem aukščiau aptartais atvejais jis pasirodė esąs deguonis. Katode katijonai yra sumažinami, mūsų bandymų metu jie pasirodė esą vandenilis - pirmuoju atveju varis - antruoju. Paprastai katijonai yra metalai arba vandenilis, tačiau kai kuriais atvejais tai gali būti nemetalai ir dujos. Elemento oksidacijos būsena vaidina svarbų vaidmenį redukcijos procese.
