Що таке електроліз в хімії?

Що собою являє процес у випадку з повареною сіллю

В ході експериментальних спостережень було відмічено, що електроліз водного розчину хлориду натрію приводить до утворення водню на катоді, виділенню газоподібного хлору на аноді. Як математично описати цей процес? Електроліз натрію хлористого відбувається в розплаві, призводить до появи на катоді чистого лужного металу, а на аноді – газоподібного хлору.

… і хлоридом магнію

Після проходження еклектичного струму через розплав хлориду магнію, спостерігається поява катіонів магнію і аніонів хлору.

На катоді спостерігається відновлення катіонів магнію до чистого металу, Аніони хлору, що прямують до анода, віддають електрони, відбувається процес окислення. Електроліз хлориду магнію можна записати сумарним рівнянням:

Mgcl 2 = Mg + Cl2

Особливості електролізу в розчинах

Важливо враховувати той факт, що, крім іонів електроліту, є також в розчині і продукти дисоціації води: катіони водню і аніони гідроксильної групи. Саме тому у катода можлива розрядка і катіона електроліту, і протона водню. У анода здійснюється розрядка гідроксильних іонів і аніонів електроліту.

Також молекули води можуть піддаватися електрохімічного відновлення або окислення.

При ретельному розгляді катодних процесів, які протікають в ході електролізу водного розчину, важливо враховувати величину потенціалу відновлення протонів водню. Він залежить від концентрації катіонів водню, має значення -0, 41 Ст.

Дивіться також:  Напівмісячний клапан: будова та функції

Якщо в розчині електроліту присутній метал, у якого електродний потенціал має позитивне значення, отже, у катода в рамках електролізу буде спостерігатися його відновлення. Це твердження відноситься до тих металів, які в електрохімічному ряду напруг Бекетова розташовуються поблизу водню. При від’ємному значенні електродного потенціалу, ніж у катіонів водню, метал не буде відновлюватися на катоді. У таких випадках на цьому електроді накопичується водень.

При значенні потенціалу металу, подібному з показником -0,41, припустимо одночасне утворення на катоді як водню, так і чистого металу .

На характер катодного процесу у разі електролізу розчину солі (лугу) впливає розташування металу в ряду електрохімічних напруг металів Бекетова.

При аналізі процесів, що протікають на аноді, необхідно враховувати той факт, що можливо окислення матеріалу анода. Саме тому в електрохімії виділять інертний анод, а також електрод, який складається з активного анода.

Інертним є той анод, у якого в рамках протікає електролізу матеріал не піддається окисленню. Активним вважають анод, здатний окислюватися в ході електролізу.

Для інертних анодів вибирають платину, вугілля, графіт. Саме цей варіант розглядається в шкільному курсі хімії.