6) Elektrolýza

Created by Martin Krejzek

Příklady

1. Při elektrolýze roztoku alkalického kovu vzniká na katodě vodík 
   • Tam se postupuje podle Beketovy řady 
     • Alkalické kovy jsou viz předchozí téma redukční činidla a proto se budou oxidovat
   • NaCl_roztok = Na⁺ + Cl^-
     • H2O => H⁺ + OH^-
   • Představím si Beketovu řadu kovů 
     • Vodík je uprostřed a snadněji, rychleji se redukuje a tto mi chcem 
       • Musíme najít prvek, který se bude na kattodě rychleji redukovat - proto H+
   • K: 2H⁺ + 2 e > H₂⁰
   • A: 2 Cl - 2 e^- > Cl₂⁰
     • => Na⁺ + OH^- => NaOH
2. Při elektrolýze taveniny alkalického kovu:
   • NaCl 
     • K: Na⁺ 
     • A: Cl^-
   • (SO₄)^2-_roztoku
     
     • K: 2H⁺ > H₂
     • A: SO₄^2-
       • SO₄^2- ⇒ HSO4 ^- | H₂SO₄
       • H₂0 ⇒ H⁺ + OH^- 

• NaCl => Na⁺ + Cl^-

1. K^-: Na⁺ + 1 e^- => Na
2. A⁺: Cl^- - 1 e^- => Cl₂

• NaCl_roztoku => H⁺ + OH^-
  • Jestliže jsou ve sloučenině nějaké alaklické kovy, musíme postupovat podle becketovy řady 
    • Alkalické kovy jsou úplně vlevo
    • Vodík je vůči nim oxidačním činidlem (je více vpravo)
      • Bude redukován výrazně rychleji než sodík

• • U maturity se nás zeptají jestli záleží na roztoku nebo tavenině
    • • Odpověď zní že záleží
      • Hraje to roli hlavně u alkalických kovů, protože vznikají hydroxidy

Katoda

• Katoda = záporně nabitá elektroda (má nadbytek elektronů)
  • Přitahuje kationty
  • Probíhá tam redukce (tzv. katodická redukce)
    • Látka tam totiž přijímá elektrony
    • 
  • Při elektrolýze solí se na katodě vylučuje čistý kov

Využití elektrolýzy

1. Výroba některých prvků
   • Výroba alkalických kovů z tavenin jejich solí,
   • Výroba hliniku z roztaveného bauxitu
   • Výroba H₂, a O₂ elektrolýzou vody
2. Galvanizace (pokovování)
   • Využívá se k ochraně kovů před korozi (kap. 23.1), např. chromování oceli

6) Elektrolýza

• Elektrolýza je rozklad disociovaných elektrolytů stejnosměrným elektrickým proudem
  
  • Vycházíme z nějaké sloučeniny, kterou disocijujeme na jednotlivé ionty
• Je to oxidačně-redukční proces
  • 
  • 
• Elektrolyzovat můžeme roztoky nebo taveniny elektrolytů
  • Tavenina je látka rozpuštěná v kapalině
• Elektrický proud přivádějí do roztoku dvě elektrody:

Anoda

• Anoda = je kladně nabitá elektroda (má nedostatek elektronů)
  • Přitahuje anionty
  • Na anodě probíhá oxidace (anodická oxidace)
    • Zde látka ztrácí elektrony
    • 
  • Primární produkty, které vznikají na elektrodách, mohou dále reagovat např. s elektrodou nebo s rozpouštědlem
  • Tak mohou vzniknout rozdilné produkty při elektrolýze taveniny a při elektrolýze vodného roztoku stejné látky

Elektrolyty a neelektrolyty