РАЗДЕЛ И. ОБЩАЯ ХИМИЯ

6. Смеси веществ. Растворы

6.13. Электролиз

Электролиз - это совокупность окислительно-восстановительных процессов, происходящих на электродах при прохождении электрического тока через раствор или расплав электролита. Если через раствор электролита пропускать постоянный электрический ток, то положительно заряженные частицы (катионы) будут двигаться к катоду (отрицательно заряженному электроду), здесь будет происходить процесс восстановления (присоединение электронов). А отрицательно заряженные частицы (анионы) будут двигаться к аноду (положительно заряженному электроду), там будет происходить процесс окисления (отдача электронов).

Различают два типа электролиза: электролиз электролиз расплавов и растворов.

6.13.1. Электролиз расплавов

Луга и большинство солей в расплавленном состоянии Состоят из ионов, которые в электрическом поле способны перемещаться подобно гидратированных ионов, содержащихся в растворах. Во время электролиза расплавов электролитов (солей, щелочей) на катоде всегда восстанавливается металл.

Пример 1. Электролиз расплава КВr:

1. Происходит диссоциация:

2. Ионы К⁺ перемещаются к катоду, а ионы Вr^- -..к. аноду, где и происходят процессы окисления - восстановления:

3. Записываем соответствующие электронные уравнения:

4. Установим баланс электронов: подставим «2» и «1» (крест-накрест, аналогично схемам электронного баланса):

5) Для получения суммарного уравнения электролиза:

а) коэффициенты электронного уравнения восстановления домножают на 2;

б) к нему добавляют электронное уравнение окисления (отдельно левую и правую часть):

На основе этого йонно-молекулярного уравнения составляем молекулярное уравнение:

Пример 2. Электролиз расплава NaOH:

Пример 3. Электролиз расплава CaCl₂:

Электролиз расплавов имеет важное промышленное значение. Именно этим методом получают активные металлы: литий, натрий, кальций и много других веществ (Н₂, O₂, Cl₂, NaOH, КСlВ₃).