ELECTROLIZA
Electroliza semnifica descompunerea unui electrolit cu ajutorul curentului elctric, un elctrolit insemnand un compus chimic care prin dezvoltare sau prin topire , se disociaza schimbandu-se in ioni si care conduce curentul electric prin transportul acestor ioni.
In electrolizele clasice parametrul controlat este densitatea de curent exprimata in A/dm patrati deoarece este cel mai usor de masurat si de mentinut constant . O perioada indelungata densitatea de curent a fost cea care a caracterizat aproape toate electrolizele desi Haber a aratat inca din 1898 , in lucrarea sa celebra asupra reducerii in trepte a nitroderivatilor , ca potentialul elctrodului este parametrul care trebuie controlat .
Realizarea practica electrolizei in tehnica clasica se poate face in trei moduri : la intnsitatea controlata , la tensiune controlata si la potentialul controlat , dupa cum pe durata elctrolizei se mentine o valoare constanta a tensiunii intre electrodul de lucrul si contraelectrodul si respectiv a potentialului electrod de lucru .
In electroloiza la curent controlat se foloseste un montaj care consta dintr-un electrod de lucru si un contraelectrod .In electroliza la tenisiune controlata se foloseste acelasi montaj ca si in electroliza la curent controlat , Este procedeul cel mai usor de pus in practica , fiind si cel mai utilizat industrial , deoarece permite desfasurarea reactiilor pe electrod cu selectivitatea mai buna de cat in cazul precedent . In electroliza potential controlat , parametrul controlat este potentialul si el este mentinut la o valoare potrivita , aici transformarea electrochimica este selectiva . Metoda este cea mai rationala dar si cea mai complicata de pus in practica .
Metoda electrochimica de sinteza prezinta o trsatura importanta subliniata si anterior : posibilitatea controlarii activitatii reactantului prin intermediul potentialului de electrod . Succesul unei electrolize depinde in mare masura de alegerea corecta a conditiilor experimentale . O alegere inteligenta a acestora este rezultatul intelegerii principiilor care controleaza reactia si a proprietatilor fiecarei parti din echipamentul electrolitic : celula , electrolizi , solvent , electrolit .
Celule pentru electroliza ; majoritatea celulelor industriale s-au dezvoltat din prototipuri de laborator . Trecerea proceselor organice de elctrod la scara mai mare a fost tratata pe larg de Mac Mullin , iar problemele de inginerie electrochimica de Wagner .
La proiectarea unei celule trebuie avuta in vedere distributia de potential pe electrodul de lucru , rezistenta ohmica a citcuitului , transferul de masa si de caldura , oportunitatea de diafragme si necesitatea de a lucra in sistem inchis .
Esta de dorit sa existe acelasi gradient de potential pe suprafata electrodului , pentru a se obtine o distributie de curent uniforma . Aceasta se poate realiza folosind electrozi cilindrici cocentrici sau plan-paraleli cu aceleasi dimensiuni .
Curentul este condus practic doar prin partile elctrozilor care stau fata in fata ,m astfel incat in montajele mentionate doar o fata este activa . Daca se plaseaza electrodul de lucru plan intre doi electrozi plan-paraleli , ambele fete ale acestuia sunt active .
Aceasta varianta se foloseste daca elctrodul de lucru este dintr-un material scump , iar elctrozii auxiliari pot fi din materiale ieftine , ca , de exemplu , in cazul sintezei Kolbe , cand electrodul de lucru din platina se plaseaza intre doi contraelectrozi din otel inozx sau grafit .
Electrozi de mercur prezinta prolbleme spaciale . Este mai greu de realizat o anumita simetrie , iar prin agitatrea suprafatei mercurului rezulta variatii ale distantei dintre electrozi care conduc la gradienti de potentiali diferiti si chiar la depolarizare .
Uneori , si indeosebi in cazul celulelor de laborator in care circula curenti mici , simetria este un factor mai putin important , alti factori determinati , de exemplu : usurinta de operare , ca in cazul celulelor in forma de H .
O electroliza potentiostatica necesita o aparatura costisitoare , care are o putere limitata . De aceea , electrolizele se conduc galvanostatic ori de cate ori este posibil .
