Τι είδους ενώσεις μπορούν να είναι ηλεκτρολυμένα;
ενώσεις που μπορούν να είναι ηλεκτρολυμένες:
* τετηγμένες ιοντικές ενώσεις: Αυτές οι ενώσεις βρίσκονται σε υγρή κατάσταση λόγω υψηλών θερμοκρασιών. Τα ιόντα είναι ελεύθερα να κινούνται, επιτρέποντας στο ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει και να οδηγεί τη χημική αντίδραση. Παραδείγματα περιλαμβάνουν λιωμένο χλωριούχο νάτριο (NaCl) και οξείδιο του τετηγμένου αργιλίου (AL₂O₃).
* υδατικά διαλύματα ιοντικών ενώσεων: Όταν οι ιοντικές ενώσεις διαλύονται στο νερό, διαχωρίζονται σε ιόντα. Αυτά τα ιόντα μπορούν στη συνέχεια να φέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα. Ωστόσο, η παρουσία νερού εισάγει και την πιθανότητα να ηλεκτρολυθεί το νερό. Παραδείγματα περιλαμβάνουν υδατικά διαλύματα θειικού χαλκού (CUSO₄) και χλωριούχο νάτριο (NaCl).
συνθήκες για ηλεκτρόλυση:
* αγωγιμότητα: Η ένωση πρέπει να είναι σε θέση να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να διαθέτει ελεύθερα φορτισμένα σωματίδια (ιόντα) που μπορούν να μεταφέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα.
* Ηλεκτρολυτικό κύτταρο: Ένα ηλεκτρολυτικό κύτταρο απαιτείται για να παρέχει μια οδό για το ηλεκτρικό ρεύμα και να διαχωρίσει τα διαμερίσματα ανόδου και καθόδου.
ενώσεις που δεν μπορούν να είναι ηλεκτρολυμένες:
* ομοιοπολικές ενώσεις: Οι ομοιοπολικές ενώσεις δεν διαχωρίζονται σε ιόντα σε διάλυμα. Δεν διαθέτουν ελεύθερα φορτισμένα σωματίδια για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Παραδείγματα περιλαμβάνουν νερό (H₂O), μεθάνιο (CH₄) και αιθανόλη (C₂H₅OH).
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* ηλεκτρόλυση νερού: Όταν το νερό είναι ηλεκτρολυμένο, διασπάται σε αέριο υδρογόνου και αέριο οξυγόνου. Αυτή είναι μια σημαντική διαδικασία για την παραγωγή καυσίμου υδρογόνου.
* Ανταγωνιστικές αντιδράσεις: Σε υδατικά διαλύματα, η ηλεκτρόλυση του νερού μπορεί μερικές φορές να ανταγωνιστεί με την ηλεκτρόλυση της ιοντικής ένωσης. Η σχετική ευκολία κάθε αντίδρασης εξαρτάται από τις συγκεκριμένες συνθήκες και τον τύπο των παρόντων ιόντων.
* Υλικά ηλεκτροδίων: Η επιλογή των ηλεκτροδίων μπορεί να επηρεάσει το αποτέλεσμα της ηλεκτρόλυσης. Ορισμένα ηλεκτρόδια μπορεί να είναι πιο αντιδραστικά από άλλα, οδηγώντας σε ανεπιθύμητες πλευρικές αντιδράσεις.
Συνοπτικά, ενώ οι ενώσεις που μπορούν να είναι ηλεκτρολυμένες είναι εκείνες που μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια, είτε σε τετηγμένη κατάσταση είτε σε υδατικό διάλυμα. Οι ομοιοπολικές ενώσεις γενικά δεν μπορούν να ηλεκτρολυθούν επειδή δεν σχηματίζουν ιόντα σε διάλυμα.
