Celula electrolitică

Desenul original al unei celule electrolitice a lui Michael Faraday . ^[1]

În electrochimie , termenul de celulă electrolitică (sau electrolizator sau reactor electrochimic ^[2] ) indică o anumită celulă electrochimică care vă permite să convertiți energia electrică în energie chimică . Acest proces se numește electroliză .

Energia electrică necesară pentru realizarea procesului este furnizată de un circuit electric extern, conectat la polii celulei, astfel încât procesul de electroliză nu are loc spontan, adică diferența de energie liberă Gibbs asociată procesului este mai mare decât zero: ^{[ 2]}

${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">\Delta </span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">G.</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">></span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">0</span></span>}}${\ displaystyle \ Delta G> 0}

Descriere

Diagrama de funcționare

Reprezentarea unei celule electrolitice.

O celulă electrolitică este formată din doi electrozi cufundați într-un rezervor care conține un electrolit . În general, electrolitul este format din două soluții electrolitice care pot schimba ioni printr-o punte de sare sau un sept poros.

O reacție de oxidare are loc la anod, în timp ce o reacție de reducere are loc la catod, prin care are loc o reacție redox la nivel global în celulă, care exploatează energia electrică furnizată din exterior pentru a avea loc (deci nu este o reacție spontană) .

Semnele polilor sunt inversate față de o celulă galvanică : într-o celulă electrolitică anodul este polul pozitiv, în timp ce catodul este polul negativ (în acest sens, a se vedea și pagina dedicată rafinării electrolitice , având în vedere interesantul proces industrial implicații care pot apărea).

Aplicații

Același subiect în detaliu: Electroliză § Aplicații .

Principalele procese industriale în care sunt utilizate celulele electrolitice sunt:

• proces clor-sodă pentru producerea de clor
• Proces Hall-Héroult pentru producția de aluminiu
• generator de hidrogen
• tratamente ale compușilor organici clorurați poluanți conținuți în apele uzate industriale

Celulele electrolitice sunt utilizate și în electrogravimetrie , galvanizare și galvanizare .

Notă

Bibliografie

• ( EN ) John O'M. Bockris, Amulya KN Reddy, Electrochimie modernă: o introducere într-o zonă interdisciplinară - Volumul 2 , Plenum Press, 1977, ISBN 0-306-25002-0 .

Elemente conexe

• Rafinare electrolitică
• Celula electrochimică
• Celula galvanică
• Electroliză

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre celula electrolitică

linkuri externe

• ( EN ) Celula electrolitică , pe Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Portalul de electrochimie

Portal electrotehnic