Elektroliza je elektrokemijski proces pri kojem se uz pomoć vanjskog izvora struje na elektrodama (katodi i anodi) vrše reakcije oksidacije i redukcije.
Faradayevi zakoni elektrolize su dva zakona koja je formulirao britanski kemičar i fizičar Michael Faraday (1791.-1867.):
1. Količina tvari koja se izluči na elektrodi proporcionalna je količini naboja (Q = I·t) koja je protekla tijekom elektrolize.
gdje je z = broj elektrona koji se izmijeni u reakciji a F = Faradayeva konstanta i iznosi 96 487 C mol-1.
2. Mase elemenata koje se izluče s istom količinom struje su direktno proporcionalnu njihovim kemijskim ekvivalentima.
Prolaskom struje od 96 487 C u prvom elektrolizeru razvit će se 1 mol Ag i 1/4 mol O2 a u drugom 1/2 mol Cu i 1/4 mol O2. Relevantne polureakcije su
Aluminij je 1827. godine otkrio Friedrich Wöhler (Njemačka). Ime mu dolazi od latinske riječi alumen koja je označavala alaune (stipse). To je tvrdi, srebrno bijeli metal koji dobro vodi električnu struju. Može se valjanjem razvući u tanku foliju. Otporan je prema oksidaciji na zraku, u vodi i u oksidirajućim kiselinama, zbog stvaranja sloja zaštitnog oksida na površini. Aluminij može reducirati većinu metala iz njihovog oksida (aluminotermijski postupak). Po rasprostranjenosti u Zemljinoj kori, aluminij je treći element, odmah iza kisika i silicija. Iako ima mnogo minerala koji sadrže aluminij, industrijski se dobiva samo iz boksita (Al2O3·xH2O) i kriolita (3NaF·AlF3). Upotrebljava se za proizvodnju laganih legura (duraluminij), električnih vodova i izradu posuđa u kućanstvu.
Berilij su 1828. godine otkrili Friedrich Woehler (Njemačka) i A. B. Bussy (Francuska). Ime mu dolazi od grčkog naziva beryllos za mineral beril. Do 1957. godine u upotrebi je bio i naziv glucinum od grčke riječi glykys što znači sladak, zbog slatkastog okusa njegovih spojeva. To je polutvrdi, srebrno sivi, sjajni metal koji ne reagira s zrakom ili vodom. Otapa se u kloridnoj i sulfatnoj kiselini ali ne i u nitratnoj, bez obzira na njenu koncentraciju. Berilij i njegovi spojevi su jako otrovni, naročito ako su fino usitnjeni. Jako je toksičan i kancerogen ako se udiše ili dođe u kontakt s kožom. Minerali iz kojih se komercijalno dobiva su beril (Be3Al2Si6O18) i bertrandit (Be4[H2Si2O9]). Berilij je visokotehnološki metal. Koristi se kao moderator u nuklearnim reaktorima i za izradu specijalnih legura s aluminijem i bakrom.
Bor su 1808. godine otkrili Sir Humphry Davy (Engleska) i Joseph-Louis Gay-Lussac i L. J. Thenard (Francuska). Ime mu dolazi od arapskog naziva buraq koji se koristio za boraks. To je polumetal s unikatnom kemijom i nomenklaturom spojeva. Amorfni bor je tamni prah i za razliku od kristalnog, prilično je reaktivan. Zagrijan na zraku sam se zapali. Kristalni bor je izvanredno tvrd i kemijski je inertan. Ne reagira s kisikom, vodom, lužinama a od kiselina reagira samo s vrućom koncentriranom nitratnom i sulfatnom kiselinom. S većinom metala stvara boride. Bor se rijetko nalazi u većim količinama, najčešće u obliku boraksa (Na2B4O7·10H2O), kernita (Na2B4O7·4H2O) ili kolemanita (Ca[B3O4(OH)3]·H2O). Najviše se upotrebljava u proizvodnji stakla (borsilikatno staklo), keramike i sredstava za čišćenje.
Potencijal razlaganja nekog sustava najmanji je napon koji valja primijeniti da dođe do procesa elektrolize.
Napon razlaganja nekog sustava najmanji je napon koji valja primijeniti da dođe do procesa elektrolize.
Prijenosni brojevi iona omjeri su ukupne struje koju taj ion nosi tijekom elektrolize. Različiti ioni nose različite omjere struje zato što se različiti ioni kreću različitim brzinama pri istom naponu. Općenito, kationi i anioni nemaju jednake prijenosne brojeve.
Klor je 1774. godine otkrio Carl William Scheele (Švedska). Ime je dobio od grčke riječi chloros što znači žutozelen. To je žuto-zeleni, gust, nadražujući plin iritirajućeg mirisa koji se dobro otapa u vodi. U prirodi ga nema slobodnog i javlja se skoro isključivo u obliku klorida. Klor je otrovan plin koji, ako se udiše, izaziva kašalj i nagriza organe za disanje. Pri dužem udisanju dovodi do smrti. Jako nadražuje kožu pri kontaktu. Klor je u velikim količinama prisutan u morskoj vodi. U prirodi se nalazi kao kamena sol (NaCl), silvin (KCl). Industrijski se proizvodi isključivo elektrolizom koncentrirane otopine natrij klorida. Upotrebljava se za dezinfekciju, bijeljenje i sintezu različitih spojeva.
Kulometar je vrsta elektrolizne ćelije koja služi za mjerenje količine elementa oslobođenog za vrijeme elektrolize.
Generalić, Eni. "Electrolysis." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav