Electrolisi

L’electrolisi es una tecnica que permet de realizar de reaccions quimicas gràcias a un corrent electric. Sa descubèrta es generalament atribuïda a Michael Faraday (1791-1867) mai plusors d'observacions de reaccions electrolitas son mencionadas avans sei trabalhs. Pasmens, Faraday foguèt lo premier quimista que publiquèt una teoria estructurada dau fenomèn.

Que que siegue son descobreire, lo metòde venguèt rapidament fòrça importanta per lei quimistas dau sègle XIX car permetiá de purificar de compausats amb una precision sensa precedents. L'electrolisi aguèt donc un ròtle centrau dins lei descubèrtas dau periòde en quimia minerala. De mai, amb l'aumentacion progressiva de la produccion d'energia electrica, trobèt pauc a pauc d'aplicacions dins l'industria metallurgica. Uei, garda un ròtle important dins aqueu domeni car es totjorn un dei tecnicas pus eficaças per purificar de metaus ò per realizar de depaus fins a la superficia d'un materiau.

Principi generau de l'electrolisi

Lo principi generau de l'electrolisi consistís a dissòuvre, dins un solvent adaptat, una espècia quimica ionica. Dos electròdes son plaçats dins la solucion e un corrent electric es aplicat. Alora, una reaccion d'oxidacion a luòc a la superficia de l'anòde e una reduccion a luòc a la superficia dau catòde. Coma lo potenciau de l'anòde es superior a aqueu dau catòde, l'anòde constituís la bòrna positiva dau circuit e lo catòde la bòrna positiva. En parallèl, leis electròdes atrason leis ions de carga opausada. Aqueu sistèma permet donc de realizar una reaccion d'oxidoreduccion endoenergetica, es a dire una reaccion non espontanèa, gràcias a l'apòrt d'energia.

D'un biais generau, la reaccion que se debana es aquela entre l'oxidant dau pareu aguent lo potenciau d'oxidoreduccion pus aut e lo reductor dau pareu aguent lo potenciau d'oxidoreduccion pus feble. Pasmens, dins una cellula electrolitica, se tròban generalament plusors substàncias ionicas. Per realizar la reaccion desirada, es donc necessari de conóisser leis espècias efectivament presentas dins la solucion e de preveire lei reaccions possiblas.

Lèis de l'electrolisi

Article detalhat: Lèis de Faraday (electroquimia).

Lei doas lèis fisicoquimicas que depintan lo foncionament d'una electrolisi son dichas lèis de l'electrolisi (ò lèis de Faraday). La premiera ditz que lei quantitats d'electrons més en jòc a l'anòde e au catòde son estrictament identicas. La segonda ditz que la quantitat de substàncias liberadas durant l'electrolisi a un electròde es proporcionala au temps e a l'intensitat dau corrent electric que travèrsa lo sistèma. Pòu èsser resumida per la relacion Q = – n.F.ΔE amb Q la quantitat d'electricitat (en coulombs), n lo nombre d'electrons cambiats, F la constanta de Faraday e ΔE la diferéncia de potenciau entre lei dos electròdes (en volts).

Aplicacions

L'electrolisi a d'aplicacions nombrosas dins leis industrias quimicas e metallurgicas. D'efiech, permet de produrre de gas coma lo diidrogèn H₂ e lo diclòr Cl₂. En metallurgia, l'electrolisi permet d'afinar de metaus per obtenir de puretats fòrça importantas. Per exemple, es lo cas dau procès Wohlwill que permet l'afinatge de l'aur fins a un taus de puretat de 99,999 %. Enfin, totjorn en metallurgia, es possible d'utilizar l'electrolisi per crear de depaus a la superficia d'un electròde. Ansin, se l'electròde es un objècte determinat, vèn possible de realizar un placatge metallic a sa superficia.

Annèxas

Liames intèrnes

• Corrent electric.
• Electricitat.
• Electròde.
• Faraday (Michael).
• Ion.
• Metallurgia.
• Oxidoreduccion.
• Quimia.
• Reaccion quimica.

Bibliografia

• (de) Carl H. Hamann, Wolf Vielstich: Elektrochemie, Wiley-Vch Verlag, 4^en edicion, 2005.
• (de) Wolfgang-Dieter Luz, « Eberhard Zirngiebl: Die Zukunft der Elektrochemie », Chemie in unserer Zeit, vol. 23, n° 5, 1^èr d'octòbre de 1989, pp. 151-160.
• (de) Bernd Speiser, « Elektroanalytische Methoden I: Elektrodenreaktionen und Chronoamperometrie », Chemie in unserer Zeit, vol. 15, n° 1, febrier de 1981, pp. 21-26.