電気分解できる化合物:
* 溶融イオン化合物: これらの化合物は、高温のために液体状態にあります。イオンは自由に移動できるため、電流が流れて化学反応を促進します。例には、塩化ナトリウム(NaCl)および溶融酸化アルミニウム(Al₂O₃)が含まれます。
* イオン化合物の水溶液: イオン化合物が水に溶解すると、イオンに解離します。これらのイオンは電流を運ぶことができます。しかし、水の存在は、水も電気化される可能性を導入します。例には、硫酸銅(Cuso₄)と塩化ナトリウム(NaCl)の水溶液が含まれます。
電気分解の条件:
* 導電率: 化合物は電気を導入できる必要があります。これは、電流を運ぶことができる自由移動帯電粒子(イオン)が必要なことを意味します。
* 電解細胞: 電流の経路を提供し、アノードとカソードコンパートメントを分離するために電解セルが必要です。
電化できない化合物:
* 共有化合物: 共有化合物は、溶液中のイオンに解離しません。彼らは電気を導入するための自由移動帯電粒子を持っていません。例には、水(H₂O)、メタン(CH₄)、およびエタノール(C₂H₅OH)が含まれます。
重要な考慮事項:
* 水の電解: 水が電化されると、水素ガスと酸素ガスに分解されます。これは、水素燃料を生産するための重要なプロセスです。
* 競合する反応: 水溶液では、水の電気分解がイオン化合物の電気分解と競合する場合があります。各反応の相対的な容易さは、特定の条件と存在するイオンの種類に依存します。
* 電極材料: 電極の選択は、電気分解の結果に影響を与える可能性があります。一部の電極は他の電極よりも反応性が高く、望ましくない副反応につながる場合があります。
要約すると、電気化できる化合物は、溶融状態または水溶液のいずれかで電気を伝達できる化合物です。共有化合物は、溶液中にイオンを形成しないため、一般に電解できません。