Elektrolyse

◆ Elek|tro|ly|se 〈f. 19〉 Zersetzung chem. Verbindungen (Basen, Salze, Säuren) durch elektr. Strom [<Elektro... + Analyse]

◆ Die Buchstabenfolge elek|tr... kann in Fremdwörtern auch elekt|r... getrennt werden.

* * *

E|lek|t|ro|ly|se [↑ elektr- u. ↑ -lyse], die; -, -n: die Zerlegung von chem. Verb. durch elektr. Gleichstrom, der zwischen Anode u. Kathode durch die in Lsg. oder Schmelze als ↑ Elektrolyte vorliegenden Verb. fließt. Anionen (bei HCl-E. z. B. Cl^-) wandern zur Anode u. Kationen (H⁺) zur Kathode, wo sie jeweils infolge anodischer Oxidation bzw. kathodischer Reduktion in die Elemente (Cl₂, H₂) übergehen. Um die Vermischung der E.-Produkte u. Elektrodenreaktionen des Elektrolyten nahe der Anode (Anolyt) bzw. der Kathode (Katholyt) zu unterbinden, müssen die Elektrodenräume durch ein Diaphragma voneinander getrennt werden. Technische Anwendung findet die E. haupts. zur Gewinnung von elementaren Gasen u. a. Verb. u. von reinen Metallen sowie in der Elektroanalyse (Elektrogravimetrie) u. Galvanotechnik.

* * *

Elek|t|ro|ly|se, die; -, -n [engl. electrolysis, zu griech. e̅̓lektron ↑ (elektrisch) u. lýsis = Auflösung] (Physik, Chemie):

durch elektrischen Strom bewirkte chemische Zersetzung von ↑ Elektrolyten (1).

* * *

Elektrolyse

 

die, -/-n, Gesamtheit der in einem elektrochemischen Zwei- oder Mehrphasensystem bei Stromdurchgang hervorgerufenen physikalisch-chemische Vorgänge und den dabei auftretenden stofflichen Umsetzungen. Derartige Systeme sind z. B. in geeigneten Gefäßen (Elektrolysezellen) befindlichen Elektrolytlösungen oder Salzschmelzen (Elektrolyt), in die zwei mit einer Gleichspannungsquelle verbundene Elektroden eintauchen. Unter der Wirkung der an die Elektroden angelegten elektrischen Spannung fließen die sich infolge elektrolytischer Dissoziation innerhalb der flüssigen Phase bildenden Ionen zu den Elektroden, wo sie unter Elektronenaufnahme oder -abgabe entladen und abgeschieden werden. Die von der Anode bei den an ihr stattfindenden Oxidationsvorgängen aufgenommenen Elektronen fließen über Außenleiter und Spannungsquelle zur Kathode, wo sie für die dort ablaufenden Reduktionsvorgänge zur Verfügung stehen. Entstehen als Elektrolyseprodukte Gase (z. B. Sauerstoff und Wasserstoff bei der Elektrolyse von angesäuertem Wasser, Chlor und Wasserstoff bei der Chloralkalielektrolyse), so müssen diese getrennt aufgefangen werden. Die umgesetzten Stoffmengen in Abhängigkeit vom Stromverbrauch ergeben sich nach den faradayschen Gesetzen. Damit eine Elektrolyse überhaupt ablaufen kann, ist eine Mindestspannung, die Zersetzungsspannung oder (bei elektrochemischer Polarisation) die elektrochemische Überspannung, erforderlich. Bei offenem Stromkreis kommt es infolge der ablaufenden elektrochemischen Reaktionen und der dadurch entstehenden Grenzflächenpotenziale zur Ausbildung einer elektrischen Spannung zwischen den Elektroden. Derartige Spannungen werden als elektromotorische Kraft in den elektrochemischen Elementen ausgenutzt.

 

Industrielle Anwendungen der Elektrolyse sind neben der Gewinnung von elementaren Gasen die Gewinnung oder Reindarstellung von Metallen in besonders hohem Reinheitsgrad (Elektrolytmetalle), wobei Metalle mit hoher Affinität zum Sauerstoff durch Schmelzflusselektrolyse gewonnen werden, sowie die getrennte Abscheidung von Metallen aus Lösungsgemischen ihrer Salze. (Galvanotechnik, Elektroanalyse)

 

* * *

Elek|tro|ly|se, die; -, -n [engl. electrolysis, zu griech. e̅́lektron (↑elektrisch) u. lýsis = Auflösung] (Physik, Chemie): durch elektrischen Strom bewirkte chemische Zersetzung von Elektrolyten: Erstmals gelang es, ... die technische Erzeugung von Wasserstoff im Sonnengürtel der Erde direkt an Solarstrom und die E. zu koppeln (natur 7, 1994, 24).