L'elettrolisi è un processo ampiamente utilizzato dall'industria chimica, in quanto consente di ottenere sostanze che non esistono libere in natura, come cloro, iodio, soda caustica, tra altri.
L'elettrolisi è l'opposto della cella, in cui l'elettricità si ottiene attraverso reazioni redox, cioè l'energia chimica viene trasformata in energia elettrica. Già nell'elettrolisi, l'elettricità viene utilizzata per produrre reazioni di ossidoriduzione ed energia chimica.
Da qui l'origine del suo nome, essendo che elettro significa "corrente elettrica" e lisi significa "rompere". Questo è esattamente ciò che accade, la corrente elettrica interrompe o decompone la sostanza ad essa sottoposta.
La batteria è un processo spontaneo, l'elettrolisi, tuttavia, è un processo non spontaneo, che deve essere avviato mediante corrente elettrica.
Esistono due tipi di elettrolisi: a focoso e il in mezzo acquoso. In questo testo ci occuperemo del primo caso.
La differenza tra l'elettrolisi ignea e l'elettrolisi in un mezzo acquoso è la forma in cui si trova la sostanza che sarà sottoposta a corrente elettrica.
Nel caso dell'elettrolisi ignea, la sostanza ionica è allo stato liquido, cioè fusa, senza presenza di acqua. La parola "infuocato" deriva dal latino focoso, che significa “bruciore, infiammato”.Nell'elettrolisi viene utilizzato un contenitore chiamato a Cuba o cella elettrolitica, dove sono inseriti due elettrodi attraverso i quali passerà la corrente elettrica. Gli elettrodi possono essere inerte (non cambiare durante l'elettrolisi) o attivo (Soffrono una sorta di cambiamento durante l'elettrolisi). I più utilizzati sono gli inerti a base di platino o grafite.
Gli elettrodi vengono quindi collegati a una sorgente di corrente continua (cella o batteria). Il polo negativo della batteria fornirà elettroni a uno degli elettrodi, caricandosi negativamente e attraendo i cationi (ioni positivi) dalla sostanza fusa. Poiché attira i cationi, questo elettrodo negativo è chiamato catodo. In esso, i cationi ricevono elettroni e si riducono.
L'elettrodo positivo attrae gli anioni (ioni negativi) e per questo viene chiamato anodo. Gli anioni scaricano i loro elettroni all'anodo, subendo ossidazione.
Nelle batterie, l'elettrodo positivo è chiamato catodo e quello negativo è l'anodo. Qui nell'elettrolisi è il contrario, l'anodo è il polo positivo e il catodo è il polo negativo. Tuttavia, in entrambi i casi, nella batteria e nell'elettrolisi, all'anodo si ha ossidazione e al catodo si ha riduzione.
In breve, abbiamo:
Un altro fatto importante è che la cella o batteria utilizzata per generare la corrente elettrica deve avere un ddp (differenza di potenziale) uguale o maggiore della differenza di potenziale di reazione.
Per capire meglio come avviene il processo di elettrolisi e come scompone le sostanze producendo elementi importanti o sostanze semplici, leggi il testo Elettrolisi del cloruro di sodio igneo.
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica
Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletrolise-Ignea.htm
