Электролиз расплавов и водных растворов солей

– это деятельность.

Б. Шоу

происходящий на электродах при прохождении постоянного электрического тока через раствор

или расплав электролита.
Упорядоченное движение ионов в проводящих жидкостях происходит в электрическом поле, которое создается электродами – проводниками, соединенными с полюсами источника электрической энергии.
Анодом при электролизе называется положительный электрод, катодом – отрицательный.
Положительные ионы – катионы – (ионы металлов, ионы водорода, ионы аммония и др.) – движутся к катоду, отрицательные ионы – анионы – (ионы кислотных остатков и гидроксильные группы) – движутся к аноду.

ОН⎺

АlO33−

катионов металлов и водорода или молекул воды. Для растворов кислот: K(−)

Н+, Н2О 2Н+ + 2ē  Н20. Для растворов солей или щелочей: K(−) Мn+, Н2О. Характер восстановительного процесса зависит от значения стандартного электродного потенциала металла:

и нерастворимые аноды. Нерастворимые аноды изготавливают из углерода или платины,

а растворимые – из цинка, меди, никеля и других металлов. На нерастворимом аноде происходит окисление анионов или молекул воды.

+ SO42−

+ Сl⎺

Na2SO4  2Na+ + SO42−

 2Na+ + S2−

 Na+ + CH3COO−

направляет электроны во внешний круг. При отдаче электронов смещается равновесие

между электродом и раствором и электрод растворяется:



Пример 4. Электролиз раствора CuSO4 с использованием медного анода.
CuSO4  Cu2+ + SO42−

сильнее, чем у химических окислителей и восстановителей. Поэтому электролизом получают

наиболее активные металлы (калий, натрий, кальций, магний, алюминий), и менее активные (цинк, медь, кадмий и т.д.). Восстановленные на катоде металлы характеризуются очень высокой чистотой. Применяют электролиз и для очистки некоторых металлов от примесей (электролитическое рафинирование), например меди, никеля, свинца, золота.
Электролизом получают активные неметаллы (хлор, фтор) и такие важные соединения, как натрий гидроксид, калий гидроксид, калий хлорат, пероксид водорода.
Электролиз применяют также для нанесения защитных металлических покрытий на поверхности (гальванопластика) и изготовление копий рельефных поверхностей (гальваностегия, электрохимическая обработка). Например, хромирование деталей машин, золочение ювелирных изделий.
Электролизом сточных промышленных вод обеспечивается их очистка от катионов металлов-загрязнителей, которые восстанавливаются на катоде.