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Elettrolisi

Alcuni composti chimici, quando vengono fusi o sciolti in un solvente, si ionizzano, cioè si scompongono in due frammenti di carica elettrica opposta; queste sostanze – essenzialmente acidi, basi e sali – sono dette elettroliti. Se in una soluzione elettrolitica vengono immersi due elettrodi collegati a una sorgente di corrente continua, gli ioni positivi dell’elettrolita (cationi) tendono a portarsi verso l’elettrodo negativo (catodo) e quelli negativi (anioni) verso l’elettrodo positivo (anodo); così, gli ioni positivi tendono ad acquistare elettroni dal catodo, subendo una reazione di riduzione, e gli ioni negativi tendono a cedere elettroni all’anodo, in una reazione di ossidazione.

Ad esempio, un sale come il solfato di rame, quando viene disciolto in acqua, si dissocia in ioni rame Cu²⁺ e ioni solfato SO₄^2-. Applicando una differenza di potenziale a una coppia di elettrodi immersi in una soluzione di solfato di rame, gli ioni rame migrano verso l’elettrodo negativo, dove acquistano due elettroni e si depositano sull’elettrodo sotto forma di rame metallico:

Cu2+ + 2e- → Cu

Gli ioni solfato, dall’altra parte, reagiscono con l’acqua, formando acido solforico e ossigeno; in questa reazione, cedono elettroni all’elettrodo positivo, secondo la reazione

SO42- + H2O → H2 SO4 + y O2 + 2e-

Questo processo, determinato dal passaggio della corrente elettrica, è chiamato elettrolisi.