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什麼是電解？陽極和陰極。物理化學過程

很長一段時間的人沒能得到很多的純物質游離形式。例如：

金屬;
鹼;
氯;
氫;
過氧化氫;
有機氯和其他。

他們收到的雜質，從它不可能擺脫的，或不合成在所有要么含量高。但連接在工業和日常生活中使用非常重要。但如電解過程中發現，巨大的比例的任務已經解決。今天，它不僅用於合成，而且對許多其他進程。

什麼是電解？因為它發生，一些階段的堆積，這是什麼方法的主要優點，試著去理解文章的過程。

什麼是電解？

要回答這個問題，首先要尋求理解的術語和一些基本的物理和化學的概念。

DC - 從電力中的任源發出的電子的定向流。
電解質 - 物質，溶液其能夠傳導的電流。
電極-某些材料，互連的，它通過自身傳遞電力的板（陽極和陰極）。
氧化還原反應 - 一種方法，其中有在參與者的氧化程度的變化。也就是說，一些離子氧化和提高氧化程度的值，而另一些被減少，從而降低它。

已經澄清所有這些條款，你能回答什麼是電解的問題。此氧化還原過程，包括：使直流電流通過電解質溶液，並通過不同的產品的在電極處的釋放終止。

安裝方便，可電解槽被調用，只涉及幾個組件：

兩杯有電解質;
一個電流源;
兩個電極相互連接。

業界採用了更為複雜的自動化設計，允許獲得大量的產品 - 電解浴。

電解過程相當複雜，受根據該次序和規則數理論的法律和前進。要正確預測結果，所有的法律和可能的通道得到很好的教訓。

這一過程的理論基礎

上取決於電解的最重要的基礎大砲 - 邁克爾·法拉第定律 - 著名物理學家，他在電流領域的工作知和所有附帶的過程。

所有這樣的規則2，其中的每一個描述了在電解過程的本質。

第一定律

第一法拉第定律，下式其中寫為M = KI *Δt的，如下所述。

在電極放電質量物質是成正比的電力，這已經通過電解質。

式示出了米 - 是材料的質量，I - 電流強度，Δt的 - 在此期間，它被傳遞的時間。還包括的是k的值，這就是所謂的化合物的電化學當量。此值取決於化合物本身的性質。 K是數值上等於被通過電解質傳遞電荷的一個單元時釋放電極處的物質的質量。

電解的第二個規則

法拉第第二定律，下式其中 - M = M * I *Δt的/ N * F，如下所述。的化合物（k）的電化學當量正比於其摩爾質量，並且反比於所述物質的化合價。

上述公式是所有聯合國撤出的結果。它捕獲電解第二定律的精髓。米 - 摩爾質量化合物，I - 電流強度通過了整個過程，Δt的 - 總電解時間，F - 法拉第常數，n - 中所涉及的過程的電子。他們的人數等於電荷離子的，在這個過程中的一部分。

法拉第的法律，以幫助了解什麼是電解，並計算重量的潛在產量，期望的結果是預測和影響過程的過程。他們構成了變革的理論基礎。

陽極和類型的概念

很重要的是在電解電極。整個過程是依賴於從製備它們，它們的具體性質和特性的材料。因此，我們更詳細地考慮他們每個人。

陽極 - 加或正極。即，一個是連接到電源的“+”極。因此，將其從電解質溶液會移動負離子或陰離子。他們將在這裡被氧化，獲得更高程度的氧化。

因此，我們可以得出一個小圖，這將有助於記住陽極處理：陽極“加” - 陰離子 - 氧化。因此，有兩種基本類型的電極，這取決於其將打開一個特定的產品。

不溶性或惰性陽極。這種類型包括僅用於傳遞電子和氧化工藝的電極，然而，它不被消耗和不溶解。這樣的陽極是從石墨，銥，鉑，碳等製成。使用這些電極時，金屬可以以純的氣體（氧，氫，氯等）來製造。
可溶性陽極。當氧化過程他解散並影響電解的結果。結構的基本材料對於這種類型的電極的：鎳，銅，鎘，鉛，錫，鋅等。使用這些陽極需要電解金屬，電鍍，保護塗層的方法防止腐蝕，等。

在正電極中發生的過程的實質減小到放電電負最有意義的離子電勢。 Ivot為什麼陰離子氫酸和氫氧根離子，然後將水，如果它是一個解決方案。在含水電解質溶液中的陰離子的含氧，通常在陽極不被排出，由於水使得它更快，釋放出氧氣。

陰極及其特點

陰極 - 是帶負電荷的電極（由於電子在其上時的電流的累積）。這就是為什麼他的移動帶正電的離子 - 正在經歷重建，也就是降低氧化程度陽離子。

也有相關的記憶計劃陰極“減” - 陽離子 - 恢復。作為用於陰極的材料包括：

不銹鋼;
銅;
碳;
黃銅;
鐵;
鋁等。

正是在這個電極來的純物質金屬回收，這是用於工業製備它們的主要方法之一。另外，也可以將電子從陽極轉移到陰極，並且如果第一 - 可溶的，它的離子在負極上減小。在這裡有陽離子氫氣H ₂的恢復_。因此，陰極 - 是物質的電解的總體方案中最重要的部分之一。

熔體的電解

從化學過程所考慮的觀點有其方程。有了它可能代表在紙上整個電路和預測結果。存在或不存在的水環境和陽極的類型（可溶性或不） - 你要注意的最重要的事情。

如果必要的話，以獲得以下產品：鹼金屬和鹼土金屬，鹼，鋁，鈹，含氧氣體的陰離子不能然後是約的電解質溶液的電解問題。剛剛融化，否則所需的連接將無法正常工作。這就是為什麼在這個行業經常合成這些物質，用他們幹無水鹽和氫氧化物。

在一般情況下，熔電解式是很簡單和標準。例如，如果我們考慮並記錄它碘化鉀，認為將是以下幾點：

KI = K ^{+ +} I ^-

陰極（K）“ - ”K ⁺ K + 1 E = ⁰

陽極^{（A）“+”：2I - -} 2E = I ₂ ⁰

處理結果：KI = K + I _2。

類似地，電解將記錄任何金屬而不考慮其電極電位。

水溶液的電解

當談到電解質溶液，該過程的結果會有很大的不同。畢竟，水正在成為一個積極的參與者。另外，也能夠離解成離子，並從電極排出。因此，在這種情況下，重要的電極電勢的離子。比其負的值越低，越大越快速氧化或還原的可能性。

水溶液的電解受到必須記住幾個規則。

陽極處理：只放電的氫酸的陰離子（除氟化氫）。如果氧離子或氟離子，然後水將被氧化以釋放氧氣。
的陰極過程：在電化學系列中電解金屬（直至並包括鋁製成）在陰極不能恢復由於高的化學活性。這使得水以釋放氫。由鋁金屬與氫氣與水同時恢復到簡單的物質。那些在電化學系列（低活性）氫後，很容易還原成單質。

如果你遵循這些規則，我們可以描繪任何電解並計算產量。在可溶性陽極電路的情況下變化和變得複雜得多。

電解鹽

這些方法被用於獲得純金屬和氣體的，因為它在技術上是簡單和經濟上有利的。此外，該產品配備了高純度的，這是很重要的。

例如，銅的電解可以快速地從任何鹽的溶液獲得它以純的形式。最常用的硫酸銅或硫酸銅（II） - _硫酸銅。

作為熔體或所述鹽的溶液可被提取的純金屬，這是非常必要的電氣和金屬工程的幾乎所有扇區。

意義和應用程序

電解 - 一個非常重要的過程。在它的基礎是基於有必要的技術操作，如：

金屬精煉。
電解提取。
電鍍。
電合成。
防腐塗料和其他的應用。