Helmichs Chemie-Lexikon

Elektrolyse

Unter einer Elektrolyse versteht man allgemein die Auftrennung einer Salz-Schmelze oder Salz-Lösung durch elektrischen Gleichstrom in seine Elemente, wobei die Kationen an dem Minuspol Elektronen aufnehmen und die Anionen am Pluspol Elektronen abgeben. Eine Elektrolyse ist also stets mit einer Redoxreaktion verbunden.

Falsche Auffassungen zur Elektrolyse sind bei Schüler(innen) weit verbreitet

Bei vielen Schüler(innen) besteht der Irrglaube, dass bei einer Elektrolyse Verbindungen wie H2O oder HCl durch den elektrischen Strom in ihre Ionen getrennt werden. Der Name "Elektrolyse" deutet dies ja auch regelrecht an. Diese Auffassung ist aber falsch. In einer wässrigen Lösung sind viele H2O oder HCl-Moleküle bereits dissoziiert, bei H2O nur ein winziger Teil, bei HCl nahezu alle (HCl ist bekanntlich eine starke Säure, die in Wasser zu 100% dissoziiert). Nicht der elektrische Strom ist für die Heterolyse verantwortlich.

Die bereits vorhandenen Anionen und Kationen werden von den beiden Elektroden angezogen und geben dort Elektronen ab bzw. nehmen Elektronen auf. Bei einer NaCl-Lösung beispielsweise nehmen die Na+-Ionen am Minuspol je ein Elektron auf, während die Cl--Ionen ihr überschüssiges Elektron am Pluspol abgeben. Dabei entstehen metallisches Natrium, das mit Wasser sofort zu NaOH und H2 weiterreagiert, und gasförmiges Chlor, das sich im Wasser zu Cl2(aq) löst.

Durch die Umwandlung der Anionen und Kationen in die elementaren Formen verschiebt sich das Heterolyse-Gleichgewicht nach rechts, zur Produktseite, so dass weitere Moleküle dissoziieren. Insofern ist also die Aussage, dass der elektrische Strom für die Dissoziation verantwortlich ist, nicht ganz falsch. Durch die anliegende Spannung wird das Dissoziations-Gleichgewicht auf die Seite der Ionen verschoben.

Elektrolysen

Ich habe dieses Thema sehr ausführlich in der Abteilung "Elektrochemie" auf dieser Homepage ausgearbeitet, daher erspare ich mir hier weit schweifende Ausführungen zur Elektrolyse und verweise auf diese Seiten.

Elektrolysen

Dieser Wikipedia-Artikel beschäftigt sich sehr ausführlich mit den verschiedenen Arten der Elektrolyse. Auch auf die Entdeckung dieses wichtigen Verfahrens wird eingegangen.