แคโทดอิเล็กโทรไลซิสคืออะไร?

cathode อิเล็กโทรไลซิสเป็นโหนดที่ไพเพอร์ไอออนไอออนที่มีประจุบวกของการสลายตัวของอิเล็กโทรไลซิสรวมตัวกันอิเล็กโทรไลซิสหมายถึงกระบวนการส่งกระแสไฟฟ้าโดยตรงผ่านสารละลายทางเคมีซึ่งประกอบด้วยไอออนบวกและลบมันดำเนินการโดยการวางขั้วไฟฟ้าสองตัวแต่ละตัวนำของไฟฟ้าที่ติดอยู่กับแหล่งพลังงานภายนอกในสารละลายเคมีเพื่อสร้างผลลัพธ์ที่ต้องการ mdash;การแยกสารละลายออกเป็นไอออนพื้นฐานอิเล็กโทรดคือแคโทดและขั้วบวกขั้วบวกเป็นโหนดที่แอนไอออนไอออนที่มีประจุลบcathode อิเล็กโทรไลซิสมักทำจากซิลิกอนกราไฟท์หรือโลหะเช่นทองแดงเหล็กหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจุดประสงค์ของแคโทดคือการให้อิเล็กตรอนทำให้มันมีประจุลบโดยรวมที่ดึงดูดไพเพอร์ทั้งหมดที่มีอยู่ในสารละลายกระบวนการที่ไพเพอร์เหล่านี้อพยพไปยังแคโทดอิเล็กโทรไลซิสเรียกว่าการลดลงเมื่อรวมกับการเกิดออกซิเดชันกระบวนการที่แอนไอออนอพยพไปยังขั้วบวกการลดลงจะช่วยให้การสลายตัวของสารละลายเกิดขึ้น

อิเล็กโทรไลซิสและโดยการขยายความคิดของแคโทดอิเล็กโทรไลซิสได้รับการบุกเบิกครั้งแรกโดยวิลเลียมนิโคลสันและแอนโธนีคาร์ไลเซิลในปี 1800 นิโคลสันและคาร์ไลเซิลต้องการทำซ้ำการทดลองก่อนหน้านี้โดย Alessandro Volta นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีผลิตโดยใช้โลหะสองชนิดที่ติดอยู่กับตัวนำใด ๆ mdash;ตัวอย่างเช่นเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อหรือน้ำเกลือหลังจากการค้นพบของ Voltas Nicholson และ Carlisle ได้ทำการทดลองในลักษณะที่คล้ายกันโดยใช้แผ่นโลหะตัวนำและอิเล็กโทรสโกปีเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของประจุไฟฟ้า

มันเป็นเรื่องยากที่จะสร้างและรักษาการสัมผัสระหว่างแผ่นและอิเล็กโทรสโคปดังนั้น Nicholson และ Carlisle จึงใช้น้ำเป็นตัวแทนที่มีผลผูกพันขณะที่พวกเขาทำการทดลองพวกเขารู้สึกตกใจเมื่อพบว่าน้ำถูกย่อยสลายเป็นไอออนไฮโดรเจนบวกที่ปรากฏเป็นก๊าซไฮโดรเจนและไอออนออกซิเจนเชิงลบซึ่งพิสูจน์แล้วว่าเป็นก๊าซออกซิเจนโดยไม่ได้ตั้งใจนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษสองคนเพิ่งค้นพบกระบวนการทางเคมีของอิเล็กโทรไลซิสและแสดงถึงความสำคัญของแคโทดอิเล็กโทรไลซิส

มีการใช้งานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมมากมายสำหรับแคโทดอิเล็กโทรไลซิสการใช้งานเหล่านี้รวมถึงแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ผลิตก๊าซไฮโดรเจนจำนวนมากสารละลายคลอรีนและโซเดียมไฮดรอกไซด์ผ่านอิเล็กโทรไลต์น้ำเค็มและการชุบวัสดุต่าง ๆ เพื่อให้แข็งแกร่งและเชื่อถือได้มากขึ้นหากไม่มีอิเล็กโทรดที่สำคัญนี้กระบวนการทางเคมีจำนวนมากที่อุตสาหกรรมสมัยใหม่พึ่งพาจะไม่มีอยู่จริง