Ποια είναι η λειτουργία του ηλεκτρολυτικού κυττάρου;
1. ΜΗ ΣΤΟΜΕΝΟ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΣ:
- Τα ηλεκτρολυτικά κύτταρα χρησιμοποιούνται για αντιδράσεις που φυσικά δεν θα εμφανίζονται μόνοι τους. Αυτές ονομάζονται μη αντιδραστικές αντιδράσεις επειδή απαιτούν ενεργειακή εισροή για να προχωρήσουν.
2. Εισαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας:
- Το κύτταρο χρησιμοποιεί μια πηγή τροφοδοσίας άμεσης ρεύματος (DC), όπως μια μπαταρία, για να παρέχει την απαραίτητη ενέργεια.
- Αυτή η ενέργεια εφαρμόζεται σε δύο ηλεκτρόδια βυθισμένα σε διάλυμα ηλεκτρολύτη.
3. Ηλεκτρόλυση:
- Η ηλεκτρική ενέργεια προκαλεί τα εξής:
- Οξείδωση Στην άνοδο (θετικό ηλεκτρόδιο):Τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται από την άνοδο, προκαλώντας την απώλεια ηλεκτρονίων και τον σχηματισμό θετικά φορτισμένων ιόντων.
- μείωση Στην κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο):Τα ηλεκτρόνια παρέχονται στην κάθοδο, προκαλώντας το κέρδος των ηλεκτρονίων και τον σχηματισμό αρνητικά φορτισμένων ιόντων.
4. Συνολικό αποτέλεσμα:
- Αυτή η διαδικασία αναγκάζει την μη αντίδραση να συμβεί, παράγοντας νέα προϊόντα που δεν θα σχηματίζονται υπό κανονικές συνθήκες.
Παραδείγματα εφαρμογών ηλεκτρολυτικών κυττάρων:
* Electroplating: Τα μεταλλικά αντικείμενα επικάλυψης με ένα λεπτό στρώμα ενός άλλου μετάλλου (π.χ., χρυσή επένδυση).
* Παραγωγή αλουμινίου: Το αλουμίνιο εξάγεται από το μετάλλευμα χρησιμοποιώντας ηλεκτρόλυση.
* Παραγωγή χλωρίου: Το αέριο χλωρίου παράγεται με ηλεκτρόλυση ενός διαλύματος αλατιού.
* Καθαρισμός των μετάλλων: Η ηλεκτρόλυση χρησιμοποιείται για την βελτίωση των ακάθαρτων μετάλλων.
* ηλεκτρόλυση νερού: Η ηλεκτρόλυση του νερού παράγει υδρογόνο και αέριο οξυγόνου.
Συνοπτικά:
Τα ηλεκτρολυτικά κύτταρα είναι ουσιαστικά "χημικά εργοστάσια" που τροφοδοτούνται από ηλεκτρική ενέργεια. Χρησιμοποιούν τη ροή των ηλεκτρονίων για να οδηγήσουν μη οπτικές χημικές αντιδράσεις, με αποτέλεσμα την παραγωγή χρήσιμων υλικών και προϊόντων.
