Elektrolys

Skriv ut

Elektrolys innebär att starta och driva kemiska reaktioner med elektricitet. Detta används för att framställa grundämnen i ren form (t ex koppar och aluminium) samt skydda olika metaller mot nedbrytning (korrosion).

Till detta behöver du två stavar som leder ström (ofta metall eller kol) och en jonlösning. Stavarna kallas elektroder och jonlösningen elektrolyt. Det behövs också en strömkälla med likström. Det innebär att strömmen går i samma riktning hela tiden. På bilden visas en enkel uppställning.

När en spänning läggs på kommer i det här fallet den vänstra elektroden bli minuspol och det högra pluspol. De positiva jonerna dras till minuspolen och de negativa jonerna till pluspolen. Oxidation sker vid den positiva polen  och den  kallas då anod. Reduktion sker negativa polen som kallas katod. En minnesregel är  AORK  (Anod – oxidation, reduktion-katod). Den regeln fungerar både vid elektrolys och galvaniska element.

Jonerna i jonlösningen lägger sig ofta som en beläggning på elektroderna. Om det bildas gas bubblar det vid den elektroden. Om det bildas alkalimetaller, t ex natrium, reagerar det genast med vattnet i jonlösningen och gör den basisk.

Eftersom det finns en strömkälla som driver den kemiska reaktionen är det viktigt att elektroderna leder elektricitet bra. Därför är de ofta gjorda av koppar. Båda alltså. Ibland finns det risk för att kopparelektroden oxideras d.v.s. att den själv blir joner och vandrar ut i elektrolyten. Då kan man byta ut dem mot en kolelektroder istället. Kol har molekylbindning och håller hårdare i sina elektroner.

Med hjälp av elektrolys går det att göra:

  1. Sortera jonerna i en jonlösning eftersom de åker till olika poler. Detta sker vid framställning av vissa metaller. Det går också att framställa gaser. Det gäller bara att samla upp dem när de bildas.
  2. Det går att lägga metallbeläggningar på andra metallföremål. Det kallas för att galvanisera och skyddar metaller som lätt korroderar.
  3. Det går att reducera (lösa upp) en vald elektrod så de blir joner och går används för att samla upp gas. Gasen kommer ut i de små rören.

Fördjupning: 

Film – Kemikalendern: Elektrolys (youtube, svenska, 3.17)

Info om sidan Träna begrepp Uppgifter