1。電解セルのセットアップ：
* 電解質： 不純な金属は、適切な電解質溶液に溶解します。この溶液には、精製される金属のイオンが含まれています。
* 電極： 2つの電極が電解質に浸されています。アノードは不純な金属で作られていますが、カソードは通常、同じ金属またはプラチナのような不活性材料の純粋な形で作られています。
2。プロセス：
* 電気分解： 電流を電解質に通すと、次の反応が発生します。
* アノード（不純な金属）： アノードの金属原子は電子を失い、電解質に入り、正に帯電したイオンになります。これは酸化と呼ばれます。
* カソード（純粋な金属）： 電解質中の正に帯電した金属イオンは電子を獲得し、中性金属原子になり、純粋な金属としてカソードに堆積します。これは削減と呼ばれます。
3。不純物と副産物：
* 反応性の低い金属： 不純なアノードに存在する反応性の低い金属は容易に酸化しません。それらは「アノード泥」として細胞の底に落ちるかもしれません。これは、貴重な金属を回復するためにさらに処理できます。
* 副産物： 電解液溶液には他のイオンも含まれている場合があります。これらも電解され、ガスや他の化合物などの副産物の生産につながる可能性があります。
4。金属の精製：
*カソードに堆積した純粋な金属は、融解や鋳造などのプロセスを通じてさらに洗練できます。
例：
* 銅精製： 銅は電気分解を使用して精製されます。不純な銅はアノードとして使用され、純粋な銅の薄いシートがカソードとして機能します。銅イオンはアノードからカソードに移動し、アノード泥のように不純物を残します。
* アルミニウム生産： 電気分解は、アルミニウムを生産するための主要な方法です。酸化アルミニウム（アルミナ）は溶融クライオライトに溶解し、電気分解プロセスによりアルミニウムイオンが純粋なアルミニウムに減少します。
電気分解の利点：
* 高純度： 電気分解は、非常に純粋な金属を生成する可能性があり、多くの場合99.9％を超えます。
* 効率： このプロセスは、エネルギー消費の点で比較的効率的です。
* 汎用性： 銅、アルミニウム、金、銀など、幅広い金属を改良するために使用できます。
制限：
* コスト： 電気分解は、エネルギー要件が高いため、高価なプロセスになる可能性があります。
* 特定の要件： 高純度の金属の生産を確保するために、このプロセスを慎重に制御する必要があります。
全体として、電気分解は金属の精製において重要な役割を果たし、高純度レベルを達成するための非常に効率的で汎用性の高い方法を提供します。
