¿Qué es electrolisis?

Electrólisis

La electrólisis es un proceso químico que utiliza corriente eléctrica directa (DC) para impulsar una reacción química no espontánea. Esencialmente, la energía eléctrica se utiliza para descomponer una sustancia en sus elementos constituyentes o para provocar otras reacciones químicas.

Componentes clave del proceso electrolítico:

  • Electrolito: Una sustancia que contiene iones libres y conduce la electricidad. Puede ser una solución acuosa (un soluto disuelto en agua), una sal fundida o un compuesto iónico fundido.

  • Electrodos: Conductores eléctricos que proporcionan una superficie para que ocurran las reacciones de oxidación y reducción. Hay dos tipos principales:

    • Ánodo: El electrodo donde ocurre la oxidación (pérdida de electrones). Tiene carga positiva.
    • Cátodo: El electrodo donde ocurre la reducción (ganancia de electrones). Tiene carga negativa.
  • Fuente de alimentación: Proporciona la corriente eléctrica necesaria para impulsar la reacción.

Proceso básico:

  1. Se aplica una corriente eléctrica a través del electrolito mediante los electrodos.
  2. Los iones cargados positivamente (cationes) se mueven hacia el cátodo negativo, donde se reducen (ganan electrones).
  3. Los iones cargados negativamente (aniones) se mueven hacia el ánodo positivo, donde se oxidan (pierden electrones).
  4. Estas reacciones de oxidación y reducción en los electrodos resultan en la formación de nuevos productos químicos.

Aplicaciones importantes de la electrólisis:

  • Obtención de metales: Extracción y purificación de metales como aluminio, cobre y sodio.

  • Producción de gases: Producción de hidrógeno y oxígeno a través de la electrólisis del agua. La electrólisis de salmuera produce cloro, hidrógeno e hidróxido de sodio.

  • Galvanoplastia: Recubrimiento de un metal con una fina capa de otro metal para protegerlo de la corrosión o mejorar su apariencia.

  • Electrorefinación: Purificación de metales impuros.

Leyes de Faraday de la Electrólisis:

  • La cantidad de sustancia que se deposita o se disuelve en un electrodo es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa a través de la solución.
  • Las cantidades de diferentes sustancias liberadas por el mismo cantidad de electricidad son proporcionales a sus pesos equivalentes.

La electrólisis es una herramienta versátil con una amplia gama de aplicaciones industriales y de laboratorio.