Открытие электролиза стало возможным после изобретения Вольтом батареи гальванических элементов (1799). Уже в 1800 г. английские исследователи Никольс
Загрузка...
Раздел:

Электрохимия

Электролиз

Открытие электролиза стало возможным после изобретения Вольтом батареи гальва­нических элементов (1799). Уже в 1800 г. английские исследователи Никольсон и Карлейль открыли электролиз: они установили, что при прохождении постоянного тока в воде или водных растворах вода распадает­ся на водород и кислород. Более поздние исследования были завершены в 1833 г. Майклом Фарадеем в виде законов. Ионы, образующие ток в электролитах (рис. 7.16), имеют на­звания:

Анионы (гр. — восходящий) — отри­цательно заряженные ионы, движущиеся к аноду;

Катионы (идущие книзу) — положи­тельно заряженные ионы, движущиеся к катоду.

При прохождении тока через электролит ионы подходят к электродам, где могут; выделяться на электродах, нейтрализоваться на них, вступать во вторичные реакции с электродами или же с растворителем. Про­дукты вторичных реакций выделяются на электродах или переходят в раствор.

В упрощенном понимании:

выделение на электродах составных электролита при про­хождении тока в нем называется электро­лизом.

Рис. 7.16. Ток в электролитах

Рассмотрим примеры:

а)

  • Электролит — водный раствор HCl.
  • Загрузка...
  • Диссоциация: HCl ⇆ H+ + Cl-.
  • Анод: 2Cl- — 2e- → Cl2.
  • Катод: 2H+ + 2e- → H2.

Здесь расходуется растворенное вещест­во, а на электродах выделяются газообраз­ные водород и хлор. Вторичных реакций нет.

б)

  • Водный раствор H2SO4.
  • Диссоциация: H2SO4 ⇆ 2H+ + SO2-4; H2O ⇆ H+ + OH-.
  • Анод: 4OH- — 4e- → 2H2O + O2.
  • Катод: 2H+ + 2e- → H2.
  • В растворе остается: SO2-4 + 2H+ → H2SO4. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Эта реакция происходит, если электроды изготовлены из платины или никеля. Кис­лород выделяется на аноде.

в)

  • Электроды медные. Водный раствор CuSO4.
  • Диссоциация: CuSO4 ⇆ Cu2+ + SO2-4; H2O ⇆ H+ + OH-.
  • Катод: Cu2+ + 2e- → Cu0 — выделяется на катоде.
  • Анод: 4OH- — 4e- → 2H2O + O2 — кисло­род выделяется на аноде.

Анод растворяется, а медь выделяется на катоде.

На этой странице материал по темам:
  • Электролиз физика формулы

  • Как применяется электролиз кратко

Вопросы по этому материалу:
  • Что называется электролизом?

Материал с сайта http://WorldOfSchool.ru