Електролиза · Принцип, ефективност, примери · с видео
Вероятно сте чували за Разделяне на вещества чут в химията. Но как химичните съединения могат да бъдат разделени с помощта на електричество? В тази статия преминаваме към т.нар електролиза а. След това обясняваме това, като използваме няколко примера като електролизата на Натриев хлорид или Цинков йодид. Накрая ще разберете кои Области на приложение електролизата е полезна.
Искате ли бързо и лесно да разберете съдържанието на тази статия? След това разгледайте нашите Видео за електролиза, за да получите добър преглед.
Електролизата се обяснява просто
Можете да мислите за електролизата като процес, при който електрически ток принуждава химическо разделяне на веществата. С този т.нар Редокс реакция електроните се прехвърлят от един реакционен партньор в друг или се изтеглят от него. Това ще ви даде Йони на елементарни вещества.
Например можете да ги използвате за Извличане на вещества на хлор, водород и сода каустик в Хлор-алкална електролиза използване. Не можете обаче просто да използвате електролиза за извличане на вещества. Също така в процеси за почистване на метали, електролитно рафиниране, това е често използван метод.
Принцип на електролизна клетка
В електрохимията можете основно да разграничите две електродни реакции с различни типове клетки.
Електролитната клетка се състои от два електрода направени от въглерод или платина и един проводима течност. Този с Положителен полюс свързан електрод може да се използва като a анод описвам. Този с Отрицателен полюс свързан електрод катод Наречен. Ако имате един от тези два електрона Постоянен ток електроните текат към катода. По този начин, в анод а Недостиг на електрони и в катод а Излишък от електрони.
Проводимата течност често се нарича "електролит"определена. Това се състои от положително заредени йони (Катиони) и отрицателно заредени йони (Аниони). За да успее електролизата, е необходимо определено минимално напрежение. Само от този Напрежение при разлагане () електролитът се разлага. След това катионите мигрират към отрицателно заредения катод. Там вземете катионите Електроните включени, така ще го направят намалена. Същият брой аниони мигрира към анода и дава своите там Изключени електрони (окисление).
Ефективност на електролизата
Анодното и катодното отделение могат да бъдат разделени с т.нар Мембрана отделно. Тази стена предотвратява смесването на произведените газове. Диафрагмата обаче често затруднява и потока на електрическия ток. Това позволява на Ефективност на целия процес на електролиза.
По принцип електролизата е много енергоефективен процес с Ефективност на над 70%. Важното за това е, че имате напрежение близо до процеса Напрежение при разлагане избирам. Към Електролиза на газове За да работи по-надеждно, е необходимо известно количество допълнително напрежение. Тези "Претоварване „Силен съм в това Електроден материал и често също така намалява ефективността на реакцията.
Примери за електролиза
За да ви стане ясен принципът на електролизата, нека разгледаме няколко примера.
По-долу обхващаме електролизата на цинков йодид, натриев хлорид и вода.
Електролиза на цинков йодид
Окисление:
Намаление:
Цялото Редокс реакция можете да представите както следва:
Редокс реакция:
Както можете да видите, действието на електрическия ток е разпаднало химичното съединение цинков йодид на неговите компоненти. Можете да направите елементите цинк и Йод сега екстракт за по-нататъшна употреба.
Електролиза натриев хлорид
The Уравнение на реакцията гласи: