Vad är elektrolysen av svavelsyra?

Elektrolysen av svavelsyra är processen som orsakar olika komponenter i en svavelsyrablandning vid två elektroder.Detta inträffar eftersom svavelsyralösningen innehåller laddade partiklar som kallas joner.Dessa partiklar samlas vid elektroden med motsatt laddning i elektrolys.Vätgas samlar vid katoden eller den negativt laddade elektroden.Syre gas samlas vid anoden eller den positivt laddade elektroden.

Att förstå elektrolysen av svavelsyra kräver kunskap om joner.Joner är partiklar som har antingen en positiv eller negativ elektromagnetisk laddning.Detta inträffar eftersom det ursprungliga elementet har tappat eller fått en elektron, vilket resulterar i en obalans mellan antalet elektroner och protoner.Elektroner är negativt laddade partiklar och protoner är positivt laddade partiklar.Normala atomer har ett lika antal elektroner och protoner och har därför inte en laddning.Joner bildas så att elementet kan bindas med andra element i jonisk bindning.

Elektrolys är processen att dela upp föreningar genom att dela de positiva jonerna från de negativa.Detta inträffar som ett resultat av elektromagnetism, vilket är kraften som får negativa laddningar att lockas till positiva och vice versa.Elektrolysen av svavelsyra använder denna fysiklag för att bryta upp joniska föreningar.Forskare sätter in två elektroder i en kemisk lösning och skickar en elektrisk ström genom dem.Detta får de positiva jonerna att röra sig till katoden och få elektroner och de negativa jonerna att röra sig till anoden och förlora elektroner.

Under elektrolysen av svavelsyra dras de negativt laddade hydroxid (OH-) joner till anoden.Hydroxidjoner har fler elektroner än protoner och är därför negativt laddade.De förlorar sedan elektroner och omvandlas till syrgas och vatten.De förlorade elektronerna får den joniska bindningen mellan väte och syre att brytas ned, vilket innebär att det återstående väte och syre kan bilda vatten.I en elektrolysreaktion av fyra hydroxidjoner binds de fyra väteatomerna med två syre för att bilda vatten och lämna två molekyler av syre (O ₂ ) fria att fly som gas.

Vätgas (H ₂ ) skapas vid katoden i elektrolysen av svavelsyra.Detta inträffar eftersom de positivt laddade vätejonerna (H+) dras till den negativt laddade katoden.Elektronerna som strömmar genom elektroden tillsätts till väte för att omvandla den tillbaka till vätgas.De negativa laddningarna från elektronerna balanserar vätejonerna och omvandlar dem tillbaka till deras gasformiga form.