Elektrolys är en process som kännetecknas avredoxegenskaper i förhållande till beståndsdelarna i salter och andra föreningar som finns i smälter eller lösningar, när en elektrisk ström passerar genom dem.
Med hjälp av elektrolys, metaller ochicke-metaller som kännetecknas av en hög grad av deras kemiska renhet. Denna reaktion är enkel och prisvärd, den kan till och med modelleras hemma. Detta kommer att kräva en viss källa för konstant elektrisk ström, ett par elektroder och en förberedd elektrolyt. Den mest grundläggande egenskapen hos elektrolyter är deras förmåga att leda elektrisk ström.
Gör skillnad mellan elektrolys av lösningar och smälta salter,trots den allmänna likheten har de ett antal signifikanta skillnader. När man utför elektrolys av lösningar bör man ta hänsyn till deltagandet av lösningsmedelsjoner i processen. Elektrolysen av smälter kännetecknas av närvaron av endast joner av själva substansen.
För att erhålla önskad produkt (oavsett om det är en metall, en gas eller en icke-metall) bör du oroa dig för att välja en lämplig elektrod och förbereda lämplig elektrolyt.
Materialet för elektroderna kan vara vilket som helstledare för elektrisk ström. I de flesta fall används metaller och legeringar; bland icke-metaller kan grafitstavar (kol) visa bra indikatorer som en elektrod. Mycket sällan, men tekniska lösningar är kända där vätskor fungerar som material för elektroderna.
Allt är klart för elektrolyssaltlösningar. Den positiva elektroden kallas anoden. För den negativa elektroden antas beteckningen - katoden. Genom att utföra elektrolys av lösningar oxideras (upplöses) anoden och katoden reduceras. Det är mycket viktigt att "upplösningen" av anoden inte påverkar den kemiska processen som sker i lösningen (smälta). Annars är anodens huvudsakliga inertitet. Helst kan den tillverkas av platina, men grafit (kol) anoder är också mycket effektiva.
För katoden, nästan vilken som helstmetallplåt (den löses inte upp). Koppar, mässing, kol (grafit), zink, järn, aluminiumkatoder används ofta i modern industri.
Genomföra elektrolys av lösningar hemmaförhållanden, praktiskt taget från skrotmaterial är det möjligt att erhålla sådana ämnen som syre, klor, väte, koppar, svag syra eller alkali, svavel. Överanvänd inte experiment med klor - det är giftigt!
För att få syre och väte är det nödvändigtelektrolysera en lösning av bakpulver (alternativt soda). Syre kommer att frigöras i form av bubblor nära "+" elektroden (anoden), väte kommer att frigöras nära katoden ("-"). På frågan om varför väte reducerades och inte natrium, som man kan anta, kan man hitta svaret: i serien av metallspänningar är Na till vänster om H2, i tävlingen mellan två katjoner vann vätgas ut över natrium. Med hjälp av denna reaktion som ett exempel bevittnade vi hur elektrolys av lösningar faktiskt förvandlades till elektrolys av ett lösningsmedel (vatten).
Med hjälp av en lösning av kopparsulfat som elektrolyt får vi en mörkröd plack på katoden, som är en ren metall, reducerad koppar.
Baserat på resultaten av två experiment påvissa generaliseringar kan göras till elektrolys. Den positiva anoden blir en plats för reduktion av anjoner; i båda fallen ovan, visade det sig vara syre. Vid katoden reduceras katjoner; i våra experiment visade de sig vara väte - i det första fallet koppar - i det andra. Som regel är katjoner metaller eller väte, men i vissa fall kan de vara både icke-metaller och gaser. Oxidationstillståndet för ett element spelar en viktig roll i reduktionsprocessen.
