Elektrolyse

Die Elektrolyse ist die Aufspaltung einer chemischen Verbindung unter Verwendung von elektrischem Strom. Als Elektrolyse wird ebenfalls die elektrolytische Auflösung von Metallen in wässrigen Medien oder die Abscheidung aus diesen bezeichnet. Zu den wichtigeren Elektrolyseprozessen gehören die Gewinnung von Wasserstoff, Aluminium, Chlor und Natronlauge.

Zur Elektrolyse wird ein elektrischer Gleichstrom durch zwei Elektroden in einen Elektrolyten geleitet. Durch diesen Prozess entstehen an den Elektroden Reaktionsprodukte aus den im Elektrolyten enthaltenen Stoffen. Aufgrund der Spannungsquelle entsteht an einem der Elektroden ein Elektronenmangel und an dem anderen ein Elektronenüberschuss. Die Elektrode mit dem Elektronenmangel wird als Anode und die Elektrode mit dem Elektronenüberschuss wird als Kathode bezeichnet. Der Elektrolyt enthält positiv und negativ geladene Ionen. Die positiv geladenen Ionen nehmen die Elektronen an der Kathode auf und die negativ geladenen Ionen geben Elektronen an der Anode ab. Die Elektronaufnahme und die Elektronabgabe gleichen sich hierbei aus. Der Stofftransport an die Elektroden erfolgt durch konvektiven Stoffübergang und im Falle von Ionen durch zusätzliche Migration.

Den umgekehrten Vorgang der Elektrolyse verwenden beispielsweise die Brennstoffzelle, der Akkumulator und die Batterie.

Englische Übersetzung(en):

electrolysis