大象传媒

Electrolysis - cynnwys estynedig [TGAU Cemeg yn unig]Electrolysis hydoddiannau 茂辞苍ig

Mae electrolysis yn golygu defnyddio trydan i ddadelfennu electrolytau i ffurfio elfennau. Gallwn ni ragfynegi beth fydd cynhyrchion electrolysis ar gyfer electrolyt penodol. Rydyn ni鈥檔 defnyddio electrolysis ar gyfer electroplatio, puro metelau a chynhyrchu sodiwm hydrocsid o heli.

Part of CemegMetelau ac echdynnu metelau

Electrolysis hydoddiannau 茂辞苍ig

Mae hydoddiannau dyfrllyd o yn gallu bod yn fwy cymhleth nag electroleiddio cyfansoddion , oherwydd mae鈥檙 moleciwlau d诺r yn gallu darparu hydrogen (H+) ac 茂辞苍补耻 hydrocsid (OH), yn ogystal 芒鈥檙 茂辞苍补耻 o鈥檙 cyfansoddion 茂辞苍ig.

Ar yr electrod negatif

Mae gwefr bositif ar 茂辞苍补耻 metel ac 茂辞苍补耻 hydrogen. Mae pa un o鈥檙 metel neu鈥檙 hydrogen sy鈥檔 ffurfio yn ystod electrolysis yn dibynnu ar safle鈥檙 metel yn y :

  • bydd y metel yn cael ei gynhyrchu os yw鈥檔 llai adweithiol na hydrogen
  • bydd hydrogen yn cael ei gynhyrchu os yw鈥檙 metel yn fwy adweithiol na hydrogen
Adweithedd cymharol rhai elfennau o'r mwyaf i'r lleiaf: potasiwm, sodiwm, calsiwm, magnesiwm, alwminiwm, carbon, sinc, haearn, tun, plwm, hydrogen, copr, arian, aur, platinwm.
Figure caption,
Cyfres adweithedd metelau 鈥 dydy carbon a hydrogen ddim yn fetelau, ond rydyn ni鈥檔 eu dangos nhw er mwyn cymharu

Er enghraifft, mae electrolysis hydoddiant copr(II) clorid yn cynhyrchu copr ar yr negatif. Fodd bynnag, mae electrolysis hydoddiant sodiwm clorid yn cynhyrchu hydrogen. Cofia, mae electrolysis hydoddiant sodiwm clorid yn cynhyrchu nwy clorin a nwy hydrogen, ond mae hefyd yn gadael hydoddiant sodiwm hydrocsid.

Ar yr electrod positif

Os yw鈥檙 茂辞苍 negatif o鈥檙 cyfansoddyn 茂辞苍ig yn syml (fel Cl neu Br), mae鈥檙 elfen honno鈥檔 cael ei chynhyrchu. Os yw鈥檙 茂辞苍 negatif yn 茂辞苍 cymhlyg (fel NO3, SO42鈥, CO32鈥), mae ocsigen yn cael ei gynhyrchu o鈥檙 茂辞苍 hydrocsid sy鈥檔 bresennol yn lle hynny.

Mae鈥檙 tabl yn crynhoi rhai o鈥檙 elfennau dylet ti ddisgwyl eu gweld yn ffurfio yn ystod electrolysis.

脧on negatif mewn hydoddiantElfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positif
Clorid, ClClorin, Cl2
Bromid, BrBromin, Br2
脧odid, I脧odin, I2
脧on negatif mewn hydoddiantClorid, Cl
Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positifClorin, Cl2
脧on negatif mewn hydoddiantBromid, Br
Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positifBromin, Br2
脧on negatif mewn hydoddiant脧odid, I
Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positif脧odin, I2

Ar yr electrodau negatif a phositif

Mae鈥檙 tabl hwn yn dangos rhai cyfansoddion 茂辞苍ig cyffredin (mewn hydoddiant), a鈥檙 elfennau sy鈥檔 cael eu rhyddhau wrth electroleiddio eu hydoddiannau gan ddefnyddio electrodau , fel electrodau carbon.

Sylwedd 茂辞苍igElfen ar 鈥Elfen ar +
Copr(II) clorid, CuCl2Copr, CuClorin, Cl2
Sodiwm clorid, NaClHydrogen, H2Clorin, Cl2
Asid hydroclorig, HClHydrogen, H2Clorin, Cl2
Sylwedd 茂辞苍igCopr(II) clorid, CuCl2
Elfen ar 鈥Copr, Cu
Elfen ar +Clorin, Cl2
Sylwedd 茂辞苍igSodiwm clorid, NaCl
Elfen ar 鈥Hydrogen, H2
Elfen ar +Clorin, Cl2
Sylwedd 茂辞苍igAsid hydroclorig, HCl
Elfen ar 鈥Hydrogen, H2
Elfen ar +Clorin, Cl2

Electrolysis hydoddiant sodiwm clorid (heli)

Fel sydd i鈥檞 weld uchod, bydd electrolysis hydoddiant sodiwm clorid yn cynhyrchu nwy clorin ar yr anod a nwy hydrogen ar y catod:

  • anod - 2Cl 鈫 Cl2 + 2e ()
  • catod - 2H+ + 2e 鈫 H2 ()

Yn ystod yr electrolysis, mae 茂辞苍补耻 hydrogen a chlorid yn cael eu tynnu o鈥檙 hydoddiant ac mae 茂辞苍补耻 sodiwm a hydrocsid yn cael eu gadael yn yr hydoddiant. Mae hyn yn golygu bod sodiwm hydrocsid hefyd yn ffurfio wrth electroleiddio hydoddiant sodiwm clorid. Mae鈥檙 broses hon yn cael ei gwneud ar raddfa ddiwydiannol gan ddefnyddio d诺r m么r i gynhyrchu nwy hydrogen, nwy clorin a hydoddiant sodiwm hydrocsid.