Kluczowa różnica między elektrolizą stopioną i wodną polega na tym, że podczas elektrolizy stopionej powstają elementy analitu, podczas gdy elektroliza wodna wytwarza wodny roztwór soli i mieszaninę gazów jako produkt końcowy.
Elektroliza stopiona i elektroliza wodna to dwa rodzaje metod elektrolizy w chemii analitycznej, które różnią się od siebie właściwościami ośrodka elektrolitycznego. Termin „stopiony” odnosi się do stanu ciekłego analitu przy braku wody, natomiast termin „wodny” odnosi się do stanu ciekłego w obecności wody.
Co to jest stopiona elektroliza?
Elektroliza stopionej to technika chemii analitycznej, która wykorzystuje prąd elektryczny do oddzielenia pierwiastków chemicznych w substancji analitu w stanie stopionym. Generalnie w tego typu metodzie elektrolizy stosuje się związki jonowe. Ta technika dostarcza informacji o tym, w jaki sposób możemy wydobywać metale, takie jak aluminium i sód, z ich stopionych związków jonowych za pomocą prądu elektrycznego.
Rysunek 01: Ekstrakcja metalicznego magnezu
Na przykład aluminium jest najpowszechniejszym metalem na powierzchni Ziemi, ale nie występuje w stanie czystym w naturze. Zamiast tego występuje jako związki jonowe w minerałach. Dlatego musimy oddzielić aluminium od jego związków poprzez elektrolizę. Tutaj używamy stopionego związku jonowego. Związek jonowy tworzy się w wyniku tworzenia silnego wiązania jonowego, które istnieje między kationami i anionami. W stanie stałym związku jonowego aniony i kationy są zamknięte w sztywnej strukturze, więc nie mogą przewodzić elektryczności. Dlatego nie możemy użyć stałego związku do elektrolizy. Jednak w stanie stopionym związek jonowy rozdziela się na aniony i kationy, umożliwiając w stanie stopionym analitu przewodzenie elektryczności. Stan stopiony możemy uzyskać poprzez stopienie ciała stałego. Dlatego możemy nazwać stopiony stan analitu jako elektrolit.
Podczas procesu stopionej elektrolizy kationy przemieszczają się w kierunku elektrody ujemnej, a aniony w kierunku elektrody dodatniej. Na elektrodzie ujemnej (katodzie) kationy zyskują elektrony i stają się atomami. Na elektrodzie dodatniej lub anodzie jony tracą elektrony, stając się atomami.
Co to jest elektroliza wodna?
Elektroliza wodna to technika chemii analitycznej, która wykorzystuje prąd elektryczny do oddzielenia pierwiastków chemicznych w substancji analitycznej w stanie wodnym. Ten rodzaj elektrolizy jest ważny przy otrzymywaniu określonych substancji lub gazów. Na przykład, jeśli przepuszczamy prąd elektryczny przez wodę, tworzy ona gazowy wodór i gazowy tlen.
Rysunek 02: Elektroliza wody
W procesie elektrolizy wodnej prąd elektryczny przechodzi przez zjonizowany elektrolit; tutaj kationy poruszają się w kierunku anody, a aniony w kierunku katody. Ten typ systemu nazywany jest ogniwem elektrolitycznym. Istnieje wiele zastosowań elektrolizy wodnej, w tym galwanizacja, rafinacja boksytu na aluminium, wytwarzanie chloru i sody kaustycznej z soli kuchennej itp.
Jaka jest różnica między elektrolizą stopioną a wodną?
Elektroliza stopiona i wodna to techniki analityczne w chemii, które są przydatne do oddzielania pierwiastków chemicznych w substancji analitowej. Kluczowa różnica między elektrolizą stopioną i wodną polega na tym, że podczas elektrolizy stopionej powstają elementy analitu, podczas gdy elektroliza wodna wytwarza wodny roztwór soli i mieszaninę gazów jako produkt końcowy.
Poniższa infografika pokazuje więcej porównań związanych z różnicą między elektrolizą stopioną a wodną.
Podsumowanie – Elektroliza stopiona a elektroliza wodna
Elektroliza to technika chemii analitycznej, która obejmuje wykorzystanie elektryczności do oddzielenia pierwiastków w substancji. Elektroliza stopiona i elektroliza wodna to dwa takie rodzaje elektrolizy. Kluczowa różnica między elektrolizą stopioną a elektrolizą wodną polega na tym, że podczas elektrolizy stopionej powstają elementy analitu, podczas gdy elektroliza wodna wytwarza wodny roztwór soli i mieszaninę gazów jako produkt końcowy.
