Μπορεί η ηλεκτρική ενέργεια να μετατραπεί σε χημική ενέργεια;
ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία χρήσης ενός ηλεκτρικού ρεύματος για την οδήγηση μιας μη σημερινής χημικής αντίδρασης. Αυτό περιλαμβάνει τη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω ενός ηλεκτρολύτη (μια ουσία που διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια όταν διαλύεται ή λιωθεί), η οποία προκαλεί χημική αλλαγή.
Εδώ λειτουργεί:
1. Ηλεκτρικό ρεύμα: Μια εξωτερική πηγή ενέργειας παρέχει ένα ηλεκτρικό ρεύμα στον ηλεκτρολύτη.
2. ηλεκτρολύτης: Ο ηλεκτρολύτης περιέχει ιόντα (φορτισμένα άτομα ή μόρια).
3. ηλεκτρόδια: Δύο ηλεκτρόδια (συνήθως κατασκευασμένα από μέταλλο) βυθίζονται στον ηλεκτρολύτη.
4. Χημική αντίδραση: Το ηλεκτρικό ρεύμα αναγκάζει τα ιόντα στον ηλεκτρολύτη να μετακινηθούν προς τα ηλεκτρόδια. Στα ηλεκτρόδια εμφανίζονται χημικές αντιδράσεις, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό νέων ουσιών.
Παραδείγματα ηλεκτρόλυσης:
* ηλεκτρόλυση νερού: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να χωρίσει το νερό σε υδρογόνο και αέριο οξυγόνου.
* Electroplating: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να καταθέσει ένα λεπτό στρώμα μετάλλου σε μια αγώγιμη επιφάνεια.
* Παραγωγή χλωρίου και υδροξειδίου του νατρίου: Η ηλεκτρόλυση χρησιμοποιείται για την παραγωγή αερίου χλωρίου και υδροξειδίου του νατρίου από διάλυμα άλμης.
Στην ουσία, η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται για να ξεπεραστεί το ενεργειακό φράγμα για τη χημική αντίδραση, επιτρέποντας τον σχηματισμό νέων χημικών δεσμών και την αποθήκευση χημικής ενέργειας στα προϊόντα.
Αυτή η διαδικασία είναι η βάση για πολλές σημαντικές βιομηχανικές διεργασίες και χρησιμοποιείται επίσης σε επαναφορτιζόμενες μπαταρίες για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας με τη μορφή χημικής ενέργειας.