Электролиз
В химии и производстве электролиз — это метод, в котором используется постоянный электрический ток (DC) для запуска химической реакции, которая в противном случае не была бы самопроизвольной. Электролиз имеет коммерческое значение как этап разделения элементов из природных источников, таких как руды , с использованием электролизера . Напряжение , необходимое для протекания электролиза, называется потенциалом разложения . Слово «лизис» означает разделение или разрушение, поэтому электролиз означает «расщепление с помощью электричества».
Слово «электролиз» было введено Майклом Фарадеем в 1834 году [1] с использованием греческих слов ἤλεκτρον . [ɛ̌ːlektron] «янтарь», который с 17 века ассоциировался с электрическими явлениями , и λύσις [lýsis] означает «растворение». Тем не менее, электролиз как инструмент для изучения химических реакций и получения чистых элементов предшествует созданию термина и формальному описанию Фарадеем.
В начале девятнадцатого века Уильям Николсон и Энтони Карлайл стремились продолжить эксперименты Вольты . Они прикрепили два провода к каждой стороне батареи Вольта, а другие концы поместили в трубку, наполненную водой. Они заметили, что когда провода соединяли вместе, на каждом проводе образовывались пузыри. Одним типом был водород, другим был кислород. [2]
В 1785 году голландский ученый по имени Мартинус Ван Марум создал электростатический генератор, который он использовал для восстановления олова, цинка и сурьмы из их солей с помощью процесса, позже известного как электролиз. Хотя он неосознанно произвел электролиз, только в 1800 году Уильям Николсон и Энтони Карлайл открыли, как работает электролиз. [3]
В 1791 году Луиджи Гальвани экспериментировал с лягушачьими лапками. Он утверждал, что размещение мышц животных между двумя разнородными металлическими листами приводит к возникновению электричества. Отвечая на эти утверждения, Алессандро Вольта провел собственные тесты. [4] [5] Это дало бы представление об идеях Гемфри Дэви об электролизе. Во время предварительных экспериментов Хамфри Дэви выдвинул гипотезу, что когда два элемента соединяются вместе, образуя соединение, высвобождается электрическая энергия. Хамфри Дэви продолжал создавать таблицы разложения на основе своих предварительных экспериментов по электролизу. Таблицы разложения дадут представление об энергии, необходимой для разрушения определенных соединений. [6]
В 1817 году Йохан Август Арфведсон определил, что в некоторых из его образцов был еще один элемент, литий; однако он не смог выделить компонент. Только в 1821 году Уильям Томас Бранде использовал электролиз, чтобы выделить его. Два года спустя он упростил процесс, используя хлорид лития и хлорид калия с электролизом для получения лития и гидроксида лития. [7] [8]
