Giống như các phản ứng hóa học khác, quá trình điện phân được diễn ra theo một tuần tự thống nhất. Hiểu được quá trình diễn ra cụ thể sẽ hỗ trợ các kỹ sư cơ khí cùng nhiều ngành trong lĩnh vực khác hoàn thiện các sản phẩm mang chất lượng tốt nhất.
Khái niệm mở rộng của điện phân
Theo như tìm hiểu chúng tôi nhận định rằng quá trình điện phân sẽ được hiểu theo nhiều cách khác nhau:
- Thông qua phương pháp sử dụng trực tiếp dòng điện để kích hoạt một phản ứng hóa học mà bình thường không có dòng điện tác động sẽ không tự phát gọi là điện phân.
- Hiểu theo cách khác, trong một phản ứng hóa học các chất ion sẽ bị phân hủy thành những chất đơn giản khác nhờ một dòng điện có chỉ số phù hợp chảy qua quá trình này gọi là điện phân.
- Hay điện phân là hiện tượng dựa vào yếu tố năng lượng dòng điện để những biến đổi hóa học xảy ra, nghĩa là dòng điện sẽ gây ra phản ứng hóa học.
Phân loại nhóm điện phân
Như chúng ta đã biết chất điện phân có chứa các ion (ion âm và ion dương). Chia thành hai loại khác nhau điện phân nóng chảy và chất điện phân rắn.
Điện phân nóng chảy
Là quá trình oxi hóa, quá trình khử ở bề mặt các điện cực khi tồn tại dòng điện một chiều khi chảy qua dung dịch chất điện li ở thể trạng nóng chảy.
Điện cực kết nối cùng cực âm của nguồn điện gọi là catot. Ngược lại điện cực nối với cực dương máy phát điện gọi là anot.
Tại Catot luôn có quá trình khử diễn ra để quá trình oxi hóa nhận điện tử chuyển hóa thành chất khử. Ngược lại quá trình oxi hóa diễn ra tại bề mặt Anot, tại đó chất khử cho điện tử tạo thành chất oxi hóa.
Khi có nhiều chất khử là các ion kim loại khác nhau, quá trình điện phân sẽ ưu tiên khử các chất có tính oxi hóa mạnh trước sau đó đến các yếu hơn.
Chất điện phân rắn
Chất dẫn ion thể rắn thường được ứng trong pin điện hóa để làm chất điện phân được gọi là chất điện phân rắn. Theo lý thuyết chất rắn có số truyền lớn hơn 0,99 sẽ là chất điện phân rắn.
Xem thêm: Ứng dụng của điện phân hiện nay là gì bạn có biết?
Trình bày quá trình điện phân
Để giúp bạn hiểu một cách cụ thể nhất về quá trình điện phân, chúng ta sẽ đi qua ví dụ cụ thể sau:
- Trong một bể nấu kim loại chứa đầy nước, có hai điện cực âm và điện cực dương, được cung cấp từ nguồn điện một chiều.
- Muối NaCl được cho vào bể, khi tan trong nước NaCl sẽ bị phân hủy thành ion âm và ion dương chuyển động đều trong bể dung dịch. Khi được kích hoạt bởi dòng điện một chiều các ion âm sẽ di chuyển về hướng cực dương, còn các ion tích điện dương sẽ dịch chuyển về cực âm.
- Ở điểm cực âm mỗi ion Na được tích điện dương sẽ nhận một e để phản ứng thành kim loại Natri. Song song đó mỗi ion Cl tích âm sẽ nhường e cho cực dương nên sẽ không còn là cực âm nữa. Ở giai đoạn này Na đọng ở cực âm sẽ phản ứng với nước và giải phóng oxy và Hydro clorua. Quá trình lắng đọng này ta sẽ gọi là quá trình điện phân.
Ngày nay điện phân được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực của cuộc sống trong đó không thể thiếu trong cơ khí. Nhận định rằng quá trình điện phân mang nhiều ưu điểm, hơn 10 năm nay Xi Mạ Anpha đã và đang là đơn vị chuyên nhận gia công xi mạ kẽm điện phân các sản phẩm thép, ống thép, ty ren… Nếu có nhu cầu hãy liên hệ để chúng ta có cơ hội hợp tác phát triển.
