Den mest utbredte bruken av elektrolyse

Ved begynnelsen av det 18. og 19. århundre det ble gjort flere funn som ble drivkraften for fødselen av en ny vitenskap - elektrokjemi. Og grunnleggerne av denne vitenskapen var to forskere. Det er den italienske fysiolog Luigi Galvani og A. Volta den engelske fysikeren, som i 1799 skapte den første kjemiske gjeldende kilde - "voltasøyle". Det er det forskere har funnet ut at når en elektrisk strøm føres gjennom en vandig oppløsning av hvilket som helst salt i denne oppløsning kjemiske omdannelser skje, som nå kalles elektrolytten. Elektrolyse selv er ganske komplekst sett av ulike prosesser. Denne migreringen (negative ioner tendens til anoden og katoden er positive), og diffusjonen av ioner. Dette har også forskjellige elektrokjemiske og kjemiske reaksjonene som forekommer mellom seg elektrolyseprodukter, mellom disse produktene, og elektrolytten, og elektroder derimellom.

En studie av disse prosessene er ikke bare et vitenskapelig verdi. Praktisk anvendelse av elektrolyse er svært viktig. For eksempel, kan rent hydrogen, natrium eller nikkel oppnås bare på denne måte. Og i bransjen elektrolytiske prosesser brukes til en rekke formål. Med deres hjelp fremstilles uorganiske substanser, slik som oksygen, hydrogen, alkali, klor og andre ikke-metaller. Også elektrolysen anvendes for rensing av visse metaller (sølv, kobber). En annen elektrolyseprosesser danner grunnlag for fremstilling av litium, kalium, natrium, sink, magnesium og andre metaller og metallegeringer.

Ved siden av anvendelsen av elektrolysen i teknikken - det er også fremstillingen av organiske stoffer, belegg og galvanisering behandling av metalloverflater (elektropolering, boriding, behandling og nitrering). Det er elektroforese, elektrodialyse, elektroplettering og andre lignende prosesser som har en praktisk anvendelse. Også elektrolyse verdi ligger i det faktum at med dens hjelp få en ren, nesten hundre prosent metaller.

Få minst kobber. Den kobbermalm inneholder oksyder, svovelforbindelser og andre metallforurensninger. Og kobber oppnådd fra denne malm, med alle disse forurensninger er støpt i form av plater. Da platene er plassert som en anode i en kobbersulfatoppløsning (CuSO4). Og etterfulgt av påføring av elektrolyse. I visse bad elektrodene påtrykte spenning og rent metall frigjøres ved katoden. Og alle forurensninger blir utfelt eller går over i elektrolytten, uten å stå på katoden.

Også anvendelsen av topiske og elektrolysealuminiumsproduksjon. Den vandige løsning i denne prosessen er ikke brukt, den er erstattet med den smeltede bauxitten. I slike malmer inneholder aluminiumoksyd og jernoksyd og silisium. Etter behandling av bauxitt med et alkali for å fremstille et produkt som kalles alumina. Dette aluminiumoksyd er lastet inn i en ildfast ovn ved bunnen og veggene som er lagt ut karbonplate. Disse plater er forbundet med negativ strømkilde. A forbindes med den positive karbonanode som strekker seg gjennom veggen i ovnen. Og ved senking av anoden inn i ovnen oppstår lysbuen smelter aluminiumoksydet. Senere i denne smeltede masse skjer elektrolytisk prosess. Og i bunnen av ovnen samles ren (99,5%) av aluminium, som deretter helles i former.

Men bruken av elektrolyse er ikke bare elektro. På denne måten kan enkelte metaller være belagt med et lag av et annet metall. Denne prosessen kalles galvanisering og bruke det for å beskytte metalloverflaten mot oksydasjon, noe som gir større styrke, samt for å gi overflaten et bedre utseende. Og som belegg som generelt anvendes nikkel og krom, er lite utsatt for oksydasjon eller edelmetaller som sølv og gull.

I dette tilfellet, til artikkelen være galvanisert belegg, nøye avfettet, rengjort og polert. Deretter ble det plassert som katode i pletteringsbadet. Elektrolytten i badet er en metallsaltoppløsning, som vil bli dekket av produktet. Og anoden er laget av samme metall. Og så viste det seg jevnt belegg, katoden er plassert mellom to anoder. Da elektrodene forsynes med en strøm bestemt kraft, og en katode belagt med et lag av sølv, gull, nikkel eller krom.

Det er en slik bruk av elektrolyse, som kalles elektrofremstilte. Denne metoden gir en kopi av en rekke metallgjenstander (medaljer, mynter, bas-relieffer). For dette formål fra et plastmateriale, slik som voks, er det en kopi av objektet. Deretter ble den belagt med grafittstøv for å gi den elektrisk ledningsevne og sette kopien i badet, hvor det tjener som en katode. Og ved elektrolyse av denne kopien er belagt med det ønskede metalltykkelse. En voks blir deretter fjernet ved oppvarming. Og dette er bare en liten del av de mulighetene som tilbys av en metode som kalles elektrolyse.