Innehåll
- Grundläggande installation av elektrolys
- Reaktionens natur
- Användning av el
- Slutpunkten för galvanisering
Elektrolys är processen att använda elektrisk ström för att inducera en kemisk reaktion. Den kemiska reaktionen i fråga är vanligtvis en reduktionsoxidationsreaktion, där atomer byter ut elektroner och ändrar oxidationstillstånd. Denna process kan användas för att producera metallfast material, vilket är användbart för elektroplätering och rening av olika metaller.
Grundläggande installation av elektrolys
Elektrolys kräver två motsatt laddade poler, kallad katoden och anoden. Katoden är negativt laddad; det är platsen för minskning av positiva joner. Anoden är positivt laddad; det är platsen för oxidationen av negativa joner. I en elektrolytisk cell är dessa två poler anslutna till en extern kraftkälla. Kretsen kompletteras vanligtvis med en saltlösning som kallas elektrolyten. Vid produktion av metall genom elektrolys bildas ett lager metall på katoden.
Reaktionens natur
Vid en reduktion-oxidation - eller redox - reaktion utbyter två olika element elektroner. I processen med elektrolys kommer fast eller smält metall att visas när en positivt laddad metalljon får elektroner så att den har en neutral laddning. De positiva metalljonerna finns i den elektrolytiska lösningen. De kan bilda en fast eller smält metall på katoden när elektrisk ström appliceras på apparaten. Till exempel, vid elektrolytisk rening av aluminium, kommer aluminiumjoner från elektrolyten att reduceras vid en katod och bildar mycket rent aluminium.
Användning av el
För att produktionen av metall ska ske måste en elektrisk potential tillämpas. I processen med elektrolys kommer detta flöde av elektroner vanligen från en extern likström. När den elektriska strömmen har applicerats kommer elektroner att röra sig genom den externa kretsen och positiva joner kommer att röra sig i elektrolyten. Sedan kan katoden genomgå reduktion med dessa elektroner och joner för att bilda metall.
Slutpunkten för galvanisering
Elektropläteringsprocessen begränsas av mängden positiva metalljoner i den elektrolytiska lösningen. När alla dessa joner har använts har reaktionen inget sätt att fortsätta. Därför kommer inte mer metall att bildas. För att fortsätta att bilda mer metall måste du lägga till mer positiva metalljoner till den elektrolytiska lösningen.