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Marzo 2007
ELETTROLISIDall’energia elettrica all’energia chimica
Prof.ssa Silvia Recchia Marzo 2007 2
Elettrolisi vs celle galvaniche
ENERGIA CHIMICAENERGIA ELETTRICA
ELETTROLISI
CELLA GALVANICA
Marzo 2007 3
Elettrolisi di un sale fusoPOTENZIALI
Marzo 2007 4
Elettrolisi di una soluzione di NaCl
Cl- H+
OH-
Na+
Specie presenti:Na+, Cl-, OH-, H+
Specie che si possono ossidare:O2- e Cl-
Specie che si possono ridurre:Na+ e H+
Quale tra le due?Quella che ha potenziale di riduzione maggiore :H+ (RID)• E°(H+) = 0,0 V • E°(Na+) = -2,71 VCl- (OX)• E°(Cl-) = + 1,36 V• E°(O2-) = + 0,40 V
NaCl (aq) + H2O ! Cl2 (g) + H2 (g) + NaOH (aq)
2Cl- ! Cl2 + 2e- 2H+ + 2e- ! H2
OX RID
POTENZIALITra cloro e ossigeno è l’ossigeno ad avere il potenziale più basso e che quindi si dovrebbe ossidare.
Tuttavia, la sua tendenza ad ossidarsi sull’elettrodo inerte di
grafite è molto bassa e si ossida il cloro al suo posto
?
Marzo 2007 5
Elettrolisi di una soluzione di KOHSpecie presenti:K+, OH-, H+
Specie che si possono ossidare:O2- Specie che si possono ridurre:K+ e H+
Quale tra le due?
H+ perché ha potenziale di riduzione maggiore
OSSIDAZIONE
H+RIDUZIONE
CATODO ANODO
KOH (aq) + H2O ! O2 (g) + H2 (g) + KOH (aq)
POTENZIALI
Marzo 2007 6
Elettrolisi vs Cella galvanica
PILA ELETTROLISI
ANODO OX
NEGATIVOperde elettroni
POSITIVOmanda elettroni nel
circuito
CATODO RID
POSITIVO riceve elettroni
NEGATIVOriceve elettroni dal
circuito
Marzo 2007 7
Galvanostegia
" Placcatura ad Ag
Placcatura a Cu !Marzo 2007 8
Corrosione
Protezione dalla corrosione
POTENZIALI