Elektrolyse

Multi tool use
Elektrolyse is een chemische reactie waarbij onder invloed van een elektrische stroom samengestelde stoffen worden ontleed tot enkelvoudige stoffen en/of andere samengestelde stoffen.
In 1832 ontdekte Michael Faraday dat in een zoutoplossing stoffen ontleed worden als er een elektrische stroom doorheen gestuurd wordt en dat die ontleding afhankelijk is van de stroom. Later werd deze ontdekking bekend als de eerste elektrolysewet van Faraday.
Hierna ontdekte Faraday ook dat de massa van de gevormde elementen recht evenredig was met de atoommassa van de betrokken elementen. Hierdoor werd het vermoeden van het bestaan van elektronen versterkt. Deze ontdekking werd bekend als de tweede elektrolysewet van Faraday.
Principe
Het te ontleden materiaal wordt, indien het nog niet vloeibaar was, opgelost of gesmolten zodat de ionen vrij kunnen bewegen. In de vloeistof worden twee elektroden gedompeld: de kathode en de anode. Tussen deze elektroden wordt een elektrische spanning aangebracht. Hierdoor zullen positief geladen deeltjes (kationen) naar de kathode bewegen en negatief geladen deeltjes (anionen) naar de anode. Aan de kathode vindt een reductiereactie plaats. Hierbij staat de kathode elektronen af aan stoffen in de oplossing. Aan de anode vindt een oxidatiereactie plaats, waarbij de elektrode elektronen opneemt van stoffen in de oplossing. De energie die nodig is voor het scheiden, is afhankelijk van de concentratie van de oplossing en neemt toe naarmate de concentratie hoger wordt.
Bij de elektrolyse van water wordt, wegens het slechte geleidingsvermogen van zuiver water, een lage concentratie van een (bij elektrolyse) inert elektrolyt (zoals natriumsulfaat of zwavelzuur) toegevoegd. Er zal waterstofgas ontstaan aan de kathode en zuurstofgas aan de anode:
- 2H2O⟶2H2+O2{displaystyle {ce {2H2O -> 2H2 + O2}}}

Doordat het ene gas aan de kathode en het andere aan de anode ontstaat, kunnen de gassen gemakkelijk apart worden opgevangen. Worden ze vermengd dan ontstaat het explosieve knalgas. Bij de verbranding hiervan ontstaat weer water volgens de reactie:
- 2H2+O2⟶2H2O{displaystyle {ce {2H2 + O2 -> 2H2O}}}

Toepassingen
In de industrie wordt elektrolyse op grote schaal toegepast om metalen te winnen uit mineralen en om de metalen te zuiveren. Ook de werking van brandstofcellen is op het principe van elektrolyse gebaseerd. Daarnaast is het galvaniseren van metalen objecten een toepassing van elektrolyse in de praktijk. Zout elektrolyse wordt inmiddels vaak gebruikt in zwembaden voor het aanmaken van natriumhypochloriet ("chloor") voor desinfectie. Kalium- en natriumchloraat kunnen worden bereid door elektrolyse, omdat de aan de elektroden gevormde stoffen (dichloor, hydroxide-ionen en hydroniumionen) in de oplossing verder reageren tot chloraationen (en bij langer doorgaan perchloraat).
Een solid oxide electrolyser cell (SOEC) is een solid oxide fuel cell in regeneratieve modus voor de elektrolyse van water met een vast oxide of keramiek elektrolyt voor de productie van waterstofgas.[1]
Hoge-drukelektrolyse is de elektrolyse van water door de ontleding van water (H2O) in zuurstofgas (O2) en waterstofgas (H2) onder druk.
Zie ook
- Hydrolyse
- Ontleding van water
- Toestel van Hofmann
- Wet van Nernst
Bronnen, noten en/of referenties
↑ Durability of solid oxide electrolysis cells for hydrogen production
|
Mediabestanden

|
Mediabestanden die bij dit onderwerp horen, zijn te vinden op de pagina Electrolysis op Wikimedia Commons.
|

|
|
Door op de afspeelknop te klikken kunt u dit artikel beluisteren. Na het opnemen kan het artikel gewijzigd zijn, waardoor de tekst van de opname wellicht verouderd is. Zie verder info over deze opname of download de opname direct. (Meer info over gesproken Wikipedia)
|
Elektrochemie |
Fundamenten: |
elektrolysewet van Faraday · wet van Nernst
|
Hoofdonderwerpen: |
biamperometrie · conductometrie · coulometrie · elektrogravimetrie · elektrolyse · foto-elektrochemie · hoge-temperatuurelektrolyse · polarografie · potentiometrie · voltammetrie
|
Methoden: |
2e afgeleide · Gran's plot
|
Begrippen: |
elektrodepotentiaal · elektrodereactie · Pourbaixdiagram · stripping · zoutbrug
|
Elektrodes: |
elektrode · glaselektrode · meetelektrode · pH-elektrode · referentie-elektrode · tegenelektrode · werkelektrode
|
Apparatuur: |
kopercoulometer · kwikcoulometer
|
Zie ook: |
Tabel van standaardelektrodepotentialen |
|
WikiWoordenboek
5U0i53,4gbhQtA50usAuwNoO
Popular posts from this blog
Deel van de serie over kerkelijk gerei waaronder paramenten en liturgisch vaatwerk gebruikt in de liturgie Liturgisch vaatwerk Vasa sacra Miskelk · Pateen Kelklepeltje Ciborie · Monstrans Pyxis · Custodiale Vasa non sacra Ampullen · Wijwatervat Olievaatje Wierookvat · Ablutievat Paramenten Amict · Albe · Baarkleed · Cingel Tuniek · Dalmatiek · Fanon Kazuifel · Manipel · Stola Gremiale · Benedictievelum Mijter Koorkledij Rochet · Superplie Koorkap · Cappa magna Kovel Kelkgerei Bursa · Kelkvelum Ciborievelum Kerklinnen Corporale · Kelkdoekje Lavabodoekje · Palla Altaardwaal Kerkinterieur Altaar · Ambo Biechtstoel · Communiebank Doksaal · Doopvont Faldistorium Godslamp · Hoogaltaar Heilig Kruisaltaar Katheder · Preekstoel Sedilia Tabernakel · Volksaltaar Liturgische boeken Altaarmissaal Benedictionale · Brevier Evangeliarium · Evangelistarium Graduale · Kyriale Lectionarium Psalter · Rituaal Sacramentarium · Volksmissaal Overige Flambou...
Knooppunt Holsloot Kenmerken Wegen A37 × N34 Type knooppunt klaverblad Portaal Verkeer & Vervoer Knooppunt Holsloot is een verkeersknooppunt op de kruising van de autosnelweg A37 en de N34 in Drenthe, tussen Emmen en Coevorden. Oorspronkelijk was deze aansluiting een afritconstructie van het type Haarlemmermeeraansluiting, zoals bij Knooppunt Hooipolder. Sinds 2002 is het knooppunt omgebouwd tot een volledig klaverblad. Als noviteit werd hier voor het eerst gebruikgemaakt van dimbare verlichting in plaats van de normale vaste tijden waarop de verlichting aan en uit gaat, wat een grote kostenbesparing opleverde. [1] Dat Holsloot als volwaardig knooppunt is uitgevoerd, waarbij alle verkeersstromen en afbuigingen ononderbroken kunnen doorgaan, is uitzonderlijk. Het betreft hier namelijk een aansluiting tussen een autosnelweg en niet-snelweg. Een vergelijkbare situatie treft men nabij Hoensbroek bij het knooppunt Ten Esschen. Aa...
Uniastate De stalen constructie die de vroegere Uniastate uitbeeldt met op de achtergrond de Mariakerk van Bears Locatie Bears, Nederland Algemeen Kasteeltype state Stijl noordelijk maniërisme (poortgebouw) Huidige functie museum, trouwlocatie Gebouwd in eind 15e eeuw voor het eerst vermeld Gesloopt in 1756 Herbouwd in 1993 Monumentale status Rijksmonument Monumentnummer 8472 Website uniastatebears.nl Uniastate (ook wel aangeduid als het Nyenhuis , de Groot Nieuwhuister State of de Nieuw Huistrastate ) is een voormalige state of stins in Bears. Op het in oorspronkelijke staat teruggebrachte terrein vindt men nog de gerestaureerde toegangspoort, alsmede een stalen replica (luchtspiegeling) op ware grootte van de in 1756 gesloopte state. Van Unia was een geslacht van grietmannen en officieren, die meerdere stinsen in Friesland bezaten. Inhoud 1 Geschiedenis 2 Huidige situatie 2.1 Poortgebouw ...