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Elektrolyse

Herausfinden Lesen Sie weiter, wie geht der Strom durch die Lösung, in dem es die beweglichen Ionen. Flüssige Leiter, in dem beweglichen Ladungsträger sind nur Ionen, nennen Elektrolyte. Lassen Sie in die Wanne gegossen Lösung von Schwefelsäure in Wasser. Die Dissoziation der Moleküle Schwefelsäure erfolgt in übereinstimmung mit der Gleichung

Lassen Sie in die Wanne Platin-Platte und verbinden Sie durch ein Amperemeter mit Batterie (Reis. 19.2). Diese Platten werden als Elektroden.

Die Elektrode, verbunden mit dem positiven pol der Batterie, nennen die Anode, die Elektrode, verbunden mit dem negativen pol, — die Kathode. Wenn die Kette Schlüssel, in dem Elektrolyten zwischen den Elektroden entsteht ein elektrisches Feld.

Unter der Wirkung der in diesem Feld Wasserstoff-Ionen H+ Sie werden an der Kathode, und die Ionen saure Gleichgewicht SO-4 — an der Anode. Nach erreichen der Kathode, Ionen H+ verbinden sich eine freie-Elektronen-Platte und verwandeln sich in die Neutrale Atome Wasserstoff. Anschließende paarweise, diese Atome bilden Moleküle Wasserstoffgas, das hebt sich auf der Kathode.

Es stellt sich heraus, dass in dem geschilderten Fall darüber Ionen SO-4 in dem Elektrolyten gibt es auch andere negative Ionen, so, wie die Moleküle Wasser in kleinen Mengen auch dissoziieren:

Ionen, die ER- (Hydroxyl-Gruppe) einfach geben Sie Ihre überschüssige Elektron, und die Ionen SO-4 halten Sie Ihre Elektronen mehr fest. Also an der Anode, wo passen die negativen Ionen, entladen Ionen ER-, und die Ionen SO-4 in der Lösung verbleiben. Bei der Entladung-Ionen- Wasser gebildet und Neutrale Moleküle gasförmigem Sauerstoff, das hebt sich auf der Anode.

Beschriftet die absolute Größe der Ladung des Elektrons mit dem Buchstaben E, alle diese Prozesse können wie folgt geschrieben:

Also, aus der Lösung gehen Teile der Moleküle des Wassers, und die Bestandteile des Säure-Moleküle in der Lösung verbleiben. Das bedeutet, dass der Verlauf der Strom die Menge des Wassers in der Lösung abnimmt, und die Konzentration der Lösung steigt. Das ist, warum die beschriebene Prozess wird manchmal als die Zersetzung von Wasser Stromschlag.

Von oben gesehen, dass der Durchgang von elektrischem Strom durch den Elektrolyten begleitet die Umwandlung der Stoffe, T. E. der Strom in den Elektrolyten erzeugt eine Chemische Reaktion. Der Durchgang von elektrischem die durch Elektrolyte, begleitet von chemischen Veränderungen der Substanz und der Freisetzung der ihn an den Elektroden, nennt man Elektrolyse. Das Gefäß mit den Elektroden, in dem befindet sich der Elektrolyt, nennen der elektrolytischen Bad.

Die positiven Ionen in der Lösung nennen Kationen (so wie bei der Elektrolyse gehen Sie zur Kathode), negative Ionen — Anionen. Wir werden erinnern, dass die Kationen sind die Wasserstoff-Ionen und Metallen.

Im obigen Beispiel wird die Substanz zeichnet sich auf beiden Elektroden. Wie wir sehen, im nächsten Absatz, es ist nicht immer so. Die Auswahl des Stoffes auf die beiden Elektroden geschieht, wenn inaktiven der Anode, das löst sich nicht in dem Elektrolyten. In unserem Beispiel wird die Platte nicht reagieren, die mit Elektrolyt. In der Technik für diese Elektrolyse öfter genießen Kohlenstoff oder Graphitelektroden.

Der Strom in dem Elektrolyten gehorcht dem Gesetz OHM, T. E. ändert sich direkt proportional zu der Spannung. Beim erhitzen von Elektrolyten reduziert Ihre Viskosität und erhöht die Beweglichkeit der Ionen. Darüber hinaus, bei Erwärmung des Elektrolyten erhöht sich der Grad der Dissoziation der Moleküle des gelösten Stoffes, T. E. erhöht die Anzahl der Medien Strom im Elektrolyten. Das bedeutet, dass der Widerstand des Elektrolyten bei Erwärmung reduziert.

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