Στη διαδικασία του ρεύματος ηλεκτρόλυσης μπορεί να ρέει μέσω υγρού γιατί;
* ηλεκτρόλυση: Αυτή είναι η διαδικασία χρήσης ενός ηλεκτρικού ρεύματος για την οδήγηση μιας μη-άποψης χημικής αντίδρασης. Αυτό συνήθως συνεπάγεται τη διάσπαση μιας ένωσης στα στοιχεία της.
* υγρά και ιόντα: Τα υγρά, ειδικά εκείνα που περιέχουν διαλυμένα άλατα ή οξέα, έχουν ελευθέρους ιόντα. Αυτά τα ιόντα φορτίζονται σωματίδια (άτομα ή μόρια που έχουν κερδίσει ή χαμένα ηλεκτρόνια).
* Πώς ρέει το ρεύμα: Το θετικό ηλεκτρόδιο (άνοδο) προσελκύει αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Anions) και το αρνητικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος) προσελκύει θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα). Αυτή η κίνηση ιόντων δημιουργεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Σκεφτείτε το έτσι:
Φανταστείτε ένα σωλήνα γεμάτο με μάρμαρα. Δεν μπορείτε να πιέσετε περισσότερα μάρμαρα, εκτός αν μερικοί βγαίνουν από το άλλο άκρο. Ομοίως, σε ένα υγρό, τα ιόντα πρέπει να κινηθούν για να επιτρέψουν το ρεύμα να ρέει.
Παράδειγμα:
Στην ηλεκτρόλυση του νερού, συμβαίνει τα ακόλουθα:
1. Τα μόρια νερού (ΗΟΟ) χωρίζονται σε ιόντα υδρογόνου (Η+) και ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) λόγω του εφαρμοζόμενου ρεύματος.
2. Τα ιόντα υδρογόνου (Η+) κινούνται προς την κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο) και τα ηλεκτρόνια κέρδους για να σχηματίσουν αέριο υδρογόνου (h₂).
3. ιόντα υδροξειδίου (OH-) Μετακινηθείτε προς την άνοδο (θετικό ηλεκτρόδιο) και χάστε τα ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν αέριο οξυγόνου (O₂) και νερό (H₂O)
Αυτή η κίνηση των ιόντων αποτελεί το ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσω του υγρού.
Βασικά σημεία:
* Η ικανότητα ενός υγρού να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια εξαρτάται από τη συγκέντρωση των παρόντων ιόντων.
* Το καθαρό νερό είναι ένας πολύ κακός αγωγός επειδή έχει πολύ λίγα ιόντα.
* Η προσθήκη αλάτων ή οξέων στο νερό αυξάνει τη συγκέντρωση ιόντων και καθιστά το διάλυμα καλύτερο αγωγό.