1。電解溶液:
*電解溶液は、電気を導く溶液です。これは、自由に移動できるイオン(荷電粒子)が含まれているためです。
*これらの溶液は、通常、イオン化合物(塩)が水のような溶媒に溶解すると形成されます。
*例には、塩化ナトリウム(NaCl)、硫酸銅の水溶液が含まれます(CUSO 4 )、またはヨウ化カリウム(KI)。
2。電極:
* 2つの電極が電解溶液に浸されています。
*電極は通常、プラチナ、グラファイト、金属などの導電性材料で作られています。
* 1つの電極は、DC電源(アノード)の正の端子に接続され、もう1つはネガティブ端子(カソード)に接続されています。
3。電流:
* DC電流が溶液を通過すると、次のことが起こります。
* アノード(正の電極): 負に帯電したイオン(アニオン)はアノードに向かって移動し、電子を失います(酸化)。これは酸化半反応です 。
* カソード(負の電極): 正に帯電したイオン(陽イオン)はカソードに向かって移動し、電子を獲得します(還元)。これは削減半反応です 。
4。化学反応:
*電極で発生する酸化と還元反応は、新しい物質の形成につながります。
*特定の化学反応は、電解質と使用される電極の性質に依存します。
*たとえば、水の電気分解中(不活性電極を使用)、水素ガスはカソードで生成され、アノードの酸素ガスが生成されます。
キーポイント:
* ファラデーの電気分解法: これらの法律は、生成された物質の量と溶液を通過する電気の量との関係を定量化します。
* 電解細胞: 電気分解に使用されるセットアップは、電解細胞と呼ばれます。
* 電気分解の応用:
* 電気めっき: 別の金属で金属表面をコーティングします。
* 金属の生産: 鉱石から純粋な金属を取得します。
* 電気化学合成: 電気化学反応を制御することにより、新しい化合物を作成します。
要約すると、電気分解は、電気を使用して電極で酸化と還元反応を強制することにより、化学反応を促進するための強力なツールであり、新しい物質の形成をもたらします。