Electrolysis hydoddiannau 茂辞苍ig
Mae electrolysisDefnyddio cerrynt trydanol i ddadelfennu (torri i lawr) cyfansoddyn. hydoddiannau dyfrllyd o cyfansoddyn 茂辞苍igMae cyfansoddyn 茂辞苍ig yn digwydd pan mae 茂辞苍 negatif (atom sydd wedi ennill electron) yn cysylltu ag 茂辞苍 positif (atom sydd wedi colli electron). Mae鈥檙 茂辞苍补耻鈥檔 cyfnewid electronau i greu plisgyn allanol llawn. yn gallu bod yn fwy cymhleth nag electroleiddio cyfansoddion tawddRhywbeth sy鈥檔 cael ei leihau i ffurf hylif drwy wresogi. Term sy鈥檔 cael ei ddefnyddio鈥檔 bennaf i ddisgrifio craig, gwydr neu fetel., oherwydd mae鈥檙 moleciwlau d诺r yn gallu darparu 茂辞苍Gronyn sy鈥檔 cael ei wefru鈥檔 drydanol, sy鈥檔 cael ei ffurfio pan mae moleciwl neu atom yn ennill neu'n colli electron(au). hydrogen (H+) ac 茂辞苍补耻 hydrocsid (OH鈥), 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 cyfres adweitheddRhestr o elfennau yn nhrefn eu hadweithedd, fel arfer o鈥檙 mwyaf adweithiol i鈥檙 lleiaf adweithiol.:
- 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
Er enghraifft, mae electrolysis hydoddiant copr(II) clorid yn cynhyrchu copr ar yr electrodDargludydd rydyn ni鈥檔 ei ddefnyddio i sefydlu cyswllt trydanol 芒 chylched. Enw鈥檙 electrod sydd wedi鈥檌 gysylltu 芒 therfynell negatif batri yw鈥檙 electrod negatif, neu鈥檙 catod. Enw鈥檙 electrod sydd wedi鈥檌 gysylltu 芒 therfynell bositif batri yw鈥檙 electrod positif, neu鈥檙 anod. 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鈥 neu Br鈥), 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鈥, 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 hydoddiant | Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positif |
Clorid, Cl鈥 | Clorin, Cl2 |
Bromid, Br鈥 | Bromin, Br2 |
脧odid, I鈥 | 脧odin, I2 |
脧on negatif mewn hydoddiant | Clorid, Cl鈥 |
---|---|
Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positif | Clorin, Cl2 |
脧on negatif mewn hydoddiant | Bromid, Br鈥 |
---|---|
Elfen sy鈥檔 cael ei rhyddhau ar yr electrod positif | Bromin, Br2 |
脧on negatif mewn hydoddiant | 脧odid, I鈥 |
---|---|
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 anadweithiolDdim yn adweithio'n rhwydd., fel electrodau carbon.
Sylwedd 茂辞苍ig | Elfen ar 鈥 | Elfen ar + |
Copr(II) clorid, CuCl2 | Copr, Cu | Clorin, Cl2 |
Sodiwm clorid, NaCl | Hydrogen, H2 | Clorin, Cl2 |
Asid hydroclorig, HCl | Hydrogen, H2 | Clorin, Cl2 |
Sylwedd 茂辞苍ig | Copr(II) clorid, CuCl2 |
---|---|
Elfen ar 鈥 | Copr, Cu |
Elfen ar + | Clorin, Cl2 |
Sylwedd 茂辞苍ig | Sodiwm clorid, NaCl |
---|---|
Elfen ar 鈥 | Hydrogen, H2 |
Elfen ar + | Clorin, Cl2 |
Sylwedd 茂辞苍ig | Asid 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鈥 鈫 Cl2 + 2e鈥 (ocsidiadAdwaith lle mae sylwedd yn ennill ocsigen neu鈥檔 colli electronau.)
- catod - 2H+ + 2e鈥 鈫 H2 (rhydwythiadAdwaith lle mae sylwedd yn colli ocsigen neu鈥檔 ennill electronau.)
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.