电化学

电解

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想象把一个反应往坡上推。水乐意一直当水;它没有任何冲动要分解成氢气和氧气。但只要让一股足够强的电流穿过它,你就能硬把它拆开——气泡从每个电极上升起。电解,就是用电去驱动一个本来不会自发发生的化学反应。

在电解装置中,外部电源(电池或充电器)像一台电子泵。它从一个电极抽走电子,把它们塞到另一个电极上,强行让一个电极发生氧化、另一个发生还原,哪怕这个反应并不自发。被分解的物质必须能传导离子——通常是熔融的盐或溶液——这样离子才能漂向电极并在那里反应。

电解是重工业的主力。铝就是这样从矿石中提取出来的;氯气和氢氧化钠靠电解盐水制得;金属被提纯,物件被电镀。代价是能量:因为你是在把反应往坡上推,电解总是消耗电功,而不是产生电功。

让电流通过盐水,气泡便出现了:氢气聚集在一个电极上,氯气聚集在另一个电极上,同时氢氧化钠在溶液中积累。没有电流,这一切都不会发生。

电解盐水:电流硬把一个绝不会自发发生的分解逼了出来。

你能得到多少产物,由法拉第定律决定:它与通过的电荷量成正比。把电流或时间加倍,沉积或放出的量大致也加倍。

又称
电解電解