Электролиз. История создания. Применение

электролита и завершающийся выделением разных продуктов на электродах. В создаваемом электродами электрическом поле, ионы в проводящей жидкости приходят в упорядоченное движение. Отрицательный электрод — это катод, положительный — анод.

То есть такой, который присоединяется к "+" полюсу источника питания. Соответственно, к нему из раствора электролита будут двигаться отрицательные ионы или анионы. Они будут окисляться здесь, приобретая более высокую степень окисления.
Анод "плюс" - анионы – окисление.
Существует два основных типа данного электрода, в зависимости от которых, будет получаться тот или иной продукт. Это:
1) Нерастворимый, или инертный анод. К такому типу относят электрод, который служит лишь для передачи электронов и процессов окисления, однако сам он при этом не расходуется и не растворяется. Таковыми анодами являются изготовленные из графита, иридия, платины, угля. Используя такие электроды, можно получать металлы в чистом виде, газы (кислород, водород, хлор).
2) Растворимый анод. При окислительных процессах он сам растворяется и влияет на исход всего электролиза. Основные материалы, из которых изготавливаются подобного типа электроды: никель, медь, кадмий, свинец, олово, цинк. Использование таких анодов необходимо для процессов электрорафинирования металлов, гальванопластике, нанесения защитных покрытий от коррозии.
Суть всех происходящих процессов на положительном электроде сводится к тому, чтобы разрядились наиболее электроотрицательные по значению потенциала ионы.

к нему движутся положительно заряженные ионы - катионы, которые претерпевают восстановление, то есть понижают степень окисления.
Катод "минус" - катион - восстановление.
В качестве материала для катода могут служить:
Нержавейка;
Медь;
Углерод;
Латунь;
Железо;
Алюминий.
Именно на этом электроде происходит восстановление металлов до чистых веществ, что является одним из основных способов получения их в промышленности. Также возможен переход электронов от анода к катоду, а если первый - растворимый, то его ионы восстанавливаются на отрицательном электроде. Здесь же происходит восстановление катионов водорода до газа Н2.

вещества, выделяющегося на электроде, прямо пропорциональна тому электричеству, которое прошло через электролит.
m=kI*Δt
Из формулы видно, что m - это масса вещества;
I - сила тока;
Δt - время, в течение которого он пропускался;
K - электрохимический эквивалент соединения. Эта величина зависит от природы самого соединения. Численно k равно массе вещества, которое выделяется на электроде при пропускании через электролит одной единицы электрического заряда.

массе и обратно пропорционален валентности вещества.
Приведенная формула является результатом вывода из всех объединенных.
М - молярная масса соединения;
I - сила тока, пропущенного за весь процесс;
Δt - время всего электролиза;
F - постоянная Фарадея;
n - электроны, которые участвовали в процессе. Их число равно заряду иона, принимавшего участие в процессе.
Законы Фарадея помогают понять, что такое электролиз, а также рассчитать возможный выход продукта по массе, спрогнозировать необходимый результат и повлиять на ход процесса. Они и составляют теоретическую основу рассматриваемых преобразований.

электролиз служит одним из эффективнейших способов промышленного получения водорода, пероксида водорода, диоксида марганца, алюминия, натрия, магния, кальция и прочих веществ. Применяется электролиз для очистки сточных вод, в гальваностегии, в гальванопластике, наконец — в химических источниках тока.