Elettrochimica

Elettrolisi

L'energia elettrica può essere impiegata per far avvenire le ossidoriduzioni non spontanee.

Facendo passare la corrente continua attraverso una soluzione ionica si ha la trasformazione dell'energia elettrica in energia chimica, con un processo chiamato elettrolisi.

I liquidi che contengono ioni (elettroliti) possono essere acidi, basi, sali, solidi ionici fusi, ma non solidi molecolari (es. zucchero). In particolare, i cationi (+) si spostano al catodo e gli anioni (-) all’anodo.

Elettrolisi di un sale fuso

In un contenitore resistente alle alte temperature si pone del sale fuso, ad esempio NaCl. In esso si immergono 2 elettrodi inerti di grafite collegati ad un generatore di corrente elettrica.

Il polo negativo (catodo) attira i cationi Na⁺ e si ha una riduzione:

Il sodio metallico prodotto si deposita sul fondo del recipiente.

Il polo positivo (anodo) attira gli anioni Cl^- e avviene una ossidazione:

Il cloro gassoso che si produce esce dal recipiente.

Nella cella elettrolitica, rispetto a quella elettrochimica, i segni di anodo e catodo sono invertiti, ma all'anodo si ha sempre una ossidazione e al catodo una riduzione.

Quando abbiamo contemporaneamente più specie chimiche:

al catodo  si scaricano per primi (riduzione) i cationi con potenziale di riduzione maggiore;
all’anodo  si scaricano per primi (ossidazione) gli anioni con potenziale di riduzione minore.