Физический энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОЛИЗ
Совокупность электрохим. процессов, проходящих на электродах, погружённых в электролит, при прохождении по нему электрич. тока. В результате этих процессов в-ва, входящие в состав электролита, выделяются в свободном виде.
Проводимость электролитов — ионная, прохождение тока в них связано с переносом в-ва. На аноде происходит электрохим. окисление отрицательно заряж. ионы становятся нейтр. атомами и выделяются из р-ра, а на катоде — восстановит. реакция: положит. ионы получают недостающие эл-ны.
Изучение и применение Э. началось в кон. 18 — нач. 19 вв. Осн. законы Э. были установлены экспериментально М. Фарадеем в 1833—34. Согласно первому закону Фарадея, масса m выделившегося на аноде в-ва пропорц. времени t прохождения через электролит тока и силе тока I:
m=kIt;
коэфф. пропорциональности k наз. электрохимическим эквивалентом данного в-ва.
Второй закон Фарадея устанавливает связь электрохим. эквивалента с химическим эквивалентом А—m/n, где m — молярная (или атомная) масса, n — заряд иона (в ед. абс. величины заряда эл-на е):
k=(1/F)A,
где F — Фарадея постоянная, численно равная заряду, к-рый должен пройти через электролит, чтобы на электроде выделилась масса в-ва, численно равная k. Этот заряд переносят ионы, кол-во к-рых в массе в-ва, численно равной хим. эквиваленту, составляет
NA/n ,
где NA— число Авогадро (число молекул в грамм-молекуле).
Поэтому F=qn(NA/n),
где qn — заряд одного иона. Так как заряд иона qn=ne, то F=eNA = 96500 Кл/моль.
Э. лежит в основе электрохим. метода получения чистых в-в, а также используется для создания тонких слоев одних в-в на поверхности других (никелирование, хромирование и Т. Д.).