Elektrolýza

Princip elektrolýzy si vysvětlíme na příkladu elektrolýzy bromidu olovnatého.
Aparatura je znázorněna obrázkem vlevo. Grafitovými elektrodami prochází prou přes taveninu bromidu olovnatého. Elektroda připojená k zápornému (-) pólu baterie se nazývá KATODA. Je záporná, protože do ní proudí elektrony z baterie. Druhá elektroda je kladná (elektrony zní proudí zpět do baterie) a nazývá se ANODA.

Elektrolýza jakmile zapojíme baterii začnou z taveniny unikat páry bromu. Po nějakém čase se katoda začne pokrývat vrstvičkou roztaveného olova. Vlivem elektrické energie dodané baterií došlo k chemické reakci:
PbBr2 à Pb + Br2

Proč se tavenina bromidu olovnatého rozkládá?

Jakmile začne bromid olovnatý tát, uvolňují se kladně (Pb2+) a záporně (Br) nabité částice. Tím je umožněn pohyb těchto částic. Pokud je připojena baterie elektrody se okamžitě nabíjejí a začínají přitahovat opačně nabité částice z taveniny.

(obr. 1) Protože se opačně nabité částice přitahují olovnaté ionty ke katodě (záporně nabité elektrodě) a bromidové aniony putují k anodě (kladně nabité elektrodě).
(obr. 2) Na katodě každý olovnatý iont přijímá dva elektrony, a vzniká atom olova.
Pb2+ + 2e à Pb

(obr. 3) Na anodě každý bromidový iont odevzdá jeden elektron a vznikají atomy bromu ty se spojují ve dvou atomové molekuly.
2 Br à Br2 + 2e

Elektrolýza jiných sloučenin:

Všechny iontové roztoky ve formě roztoku či taveniny mohou být použity k elektrolýze. Zde je několik bodů o elektrolýze:
1) Elektrolyt se vždy rozkládá. Vlivem elektrické energie dochází k chemickým změnám.
2) Elektrody jsou vždy vyrobeny z nereaktivních (inertní) materiálů např. platina nebo grafit.
3) Kovy tvoří vždy kladné ionty, které se usazují na katodě.
4) Nekovy (kromě vodíku) tvoří záporné ionty, které se usazují na anodě.
5) Při elektrolýze iontové roztavené sloučeniny se kov usazuje vždy na katodě a nekov na anodě.
6) Elektrolýza je nejučenější způsob rozkladu iontových sloučenin. V průmyslu se jí proto používá k výrobě kovů, jako například sodíku a hliníku.

 

Tabulka elektrolýzy dalších tavenin:

 

Elektrolyt Rozklad Na katodě Na anodě
chlorid sodnýNaCl 2NaCl à 2Na + Cl2 2 Na+ + 2e à 2Na 2Cl à Cl2 + 2e
jodid draselnýKI  2KI à 2K + I2 2K+ + 2e à 2K 2I à I2 + 2e-
bromid měďnatýCuBr2 CuBr2 à Cu + Br2 Cu2+ + 2e à Cu 2Br à Br2 + 2e

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *