Elektroliza to proces fizykochemiczny polegający na uwolnieniu na elektrodach składników rozpuszczonych substancji lub innych substancji, które powstają w wyniku reakcji wtórnych na elektrodach, do których dochodzi podczas przepływu prądu elektrycznego przez roztwór lub stopiony elektrolit.
Uporządkowany ruch jonów w cieczach przewodzących następuje w polu elektrycznym, które tworzą elektrody – przewodniki połączone z biegunami źródła energii elektrycznej. W elektrolizie katoda nazywana jest elektrodą ujemną, anoda – dodatnią. Jony dodatnie – kationy (jony metali, jony wodorowe, jony amonowe itp.) – przechodzą do katody, jony ujemne – aniony (jony reszt kwasowych i grup hydroksylowych) – przechodzą do anody.
Elektroliza roztworów
Elektroliza roztworów różni się od elektrolizy stopów tym, że procesy są bardziej skomplikowane ze względu na bezpośredni udział wody. Istotą elektrolizy jest to, że reakcja chemiczna zachodzi dzięki energii elektrycznej, która nie może przebiegać samoistnie.
- proces odzyskiwania zawsze zachodzi na katodzie;
- proces utleniania zachodzi zawsze na anodzie.
Podczas elektrolizy roztworów, zarówno na anodzie, jak i na katodzie, mogą zachodzić procesy konkurencyjne.
Konkurują ze sobą dwa procesy utleniania i redukcji:
- na anodzie – utlenianie anionów i jonów wodorotlenkowych;
- na katodzie – redukcja kationów i jonów wodorowych.
Reakcje zachodzące podczas elektrolizy na elektrodach nazywane są wtórnymi. Podstawowymi reakcjami są reakcje dysocjacji w elektrolicie. Rozdzielenie reakcji na pierwotne i wtórne pomogło Michaelowi Faradayowi ustalić prawa elektrolizy.
