Electrólisis

 Electrólisis:

La electrólisis del agua es la descomposición del agua en oxígeno y gas de hidrógeno debido a una corriente eléctrica se pasa a través del agua. Una fuente de energía eléctrica está conectada a dos electrodos, o dos placas que se colocan en el agua. El hidrógeno aparecerá en el cátodo y oxígeno aparecerá en el ánodo.Suponiendo que la eficiencia faradaica ideal, la cantidad de hidrógeno generado es dos veces el número de moles de oxígeno, y ambos son proporcional a la carga eléctrica total llevada a cabo por la solución. Sin embargo, en muchas células reacciones secundarias competitivas dominan, lo que resulta en diferentes productos y menos de la eficiencia faradaica ideal. La electrólisis del agua pura requiere elexceso de energía en forma de sobrepotencial para superar varias barreras de activación. Sin el exceso de energía de la electrólisis del agua pura se produce muy lentamente o nada en absoluto. Esto se debe en parte a la limitada auto-ionización del agua. El agua pura tiene una conductividad eléctrica sobre una millonésima de que el agua de mar. Muchas celdas electrolíticas también pueden carecerde los electrocatalizadores requeridos. La eficiencia de la electrólisis se incrementa a través de la adición de un electrolito y el uso de electrocatalizadores. Actualmente, el proceso electrolítico es raramente usado en aplicaciones industriales ya que el hidrógeno actualmente se puede producir de forma más asequible de los combustibles fósiles. Una fuente de alimentación eléctrica estáconectada a dos electrodos, o dos placas (por lo general hechas de un metal inerte como el platino o acero inoxidable) que se colocan en el agua. En una celda diseñada correctamente, el hidrógeno aparece en el cátodo (el electrodo con carga negativa, donde los electrones entran en el agua), y el oxígeno aparecerá en el ánodo (el electrodo con carga positiva). Suponiendo el ideal de faradai de eficiencia,la cantidad de hidrógeno generado es el doble del número de moles de oxígeno, y ambos son proporcionales al total de carga eléctrica llevada a cabo por la solución. Sin embargo, en muchas células compiten reacciones secundarias dominantes, dando lugar a diferentes productos y menos de la eficiencia faradaic ideal.
La electrólisis del agua pura requiere el exceso de energía en forma desobretensión para superar la activación de diversas barreras. Sin el exceso de energía de la electrólisis del agua pura se produce muy lentamente o nada. Esto se debe en parte a la limitada auto-ionización del agua . El agua pura tiene una conductividad eléctrica cerca de una millonésima de agua de mar. Muchas celdas electrolíticas también pueden carecer de la necesaria electrocatalizadores . La eficacia dela electrólisis se incrementa a través de la adición de un electrolito (tales como sal , un ácido o una base ) y el uso de electrocatalizadores .

Historia:
Ene Rudolph Deiman y Adriaan van Paets Troostwijk utilizar en 1789 una máquina electrostática para producir electricidad que fue dado de alta en electrodos de oro en una botella de Leydencon agua. En 1800 Alessandro Volta inventó la pila voltaica, y unas semanas más tarde William Nicholson y Anthony Carlisle utilizó para la electrólisis del agua. Cuando Znobe Gramme inventó la máquina Gramme en 1869 electrólisis del agua se convirtió en un método barato para la producción de hidrógeno. Un método de síntesis industrial de hidrógeno y oxígeno a través de la electrólisis fuedesarrollado por Dmitry Lachinov en 1888.

Ecuaciones:

En el agua pura en el cátodo cargado negativamente, una reacción de reducción se lleva a cabo, con los electrones desde el cátodo está dado a los cationes de hidrógeno para formar gas de hidrógeno: Reducción en el cátodo: 2H + + 2e-? H2 En el ánodo cargado positivamente, se produce una...