Elektroliza

📘Teoria 1

Elektroliza

Elektroliza to rozkład substancji (stopu lub roztworu elektrolitu) pod wpływem prądu elektrycznego z zewnętrznego źródła. To proces wymuszony — przeciwieństwo samorzutnej reakcji w ogniwie.

Elektrody podczas elektrolizy

Katoda (−) — podłączona do bieguna ujemnego źródła; zachodzi na niej redukcja (kationy pobierają elektrony),
Anoda (+) — podłączona do bieguna dodatniego; zachodzi na niej utlenianie (aniony oddają elektrony).

Uwaga na znaki elektrod

Zasada „anoda–utlenianie, katoda–redukcja" obowiązuje zawsze, ale znaki elektrod są w elektrolizie odwrotne niż w ogniwie: tu katoda jest ujemna, a anoda dodatnia.

Przykład

Elektroliza stopionego $\text{NaCl}$: na katodzie $\text{Na}^+ + \text{e}^- \rightarrow \text{Na}$, na anodzie $2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 2\text{e}^-$.

Zastosowania: otrzymywanie metali aktywnych (Na, Al), oczyszczanie miedzi, galwanizacja (pokrywanie metalem), produkcja chloru i wodorotlenku sodu.

∑Wzory 1

Procesy elektrodowe w elektrolizie

$$\text{katoda }(-):\ \text{redukcja} \qquad \text{anoda }(+):\ \text{utlenianie}$$

Do czego służy: określa kierunek procesów podczas elektrolizy.

Kationy wędrują do katody (redukcja), aniony do anody (utlenianie). Uwaga: znaki elektrod odwrotne niż w ogniwie galwanicznym.

🧩Quizy 1

▶Elektroliza — quiz8 pyt. średni

✍Zadania 3

Zadanie nr 1

Zapisz procesy elektrodowe zachodzące podczas elektrolizy stopionego chlorku sodu $\text{NaCl}$.

Zadanie nr 2

Podczas elektrolizy wodnego roztworu chlorku miedzi(II) $\text{CuCl}_2$ na jednej z elektrod osadza się metal. Na której elektrodzie i jaki to proces?

Zadanie nr 3

Wyjaśnij, dlaczego znaki elektrod (katody i anody) w elektrolizie są odwrotne niż w ogniwie galwanicznym, choć procesy na nich się nie zmieniają.