Electrólisis
La electrólisis es un proceso en el que se usa electricidad para provocar reacciones químicas no espontáneas. Estas reacciones químicas descomponen unas sustancias en otras más simples.
La electrólisis se realiza usando una celda electrolítica. Para hacer una celda electrolítica, necesitamos una fuente de alimentación, dos electrodos y una solución electrolítica. Estos componentes se disponen como se muestra en la imagen 1. Cada uno de ellos cumple un papel importante que se detalla a continuación.
Imagen 1: Diagrama que muestra cómo se monta una celda electrolítica.
La fuente de alimentación
La fuente de alimentación es la fuente de electrones, que son los que provocan la electrólisis. La fuente de alimentación dona electrones a uno de los electrodos, al que llamamos «cátodo», y absorbe electrones del otro, al que llamamos «ánodo». En una celda electrolítica, el cátodo tiene carga negativa y el ánodo tiene carga positiva. Estos electrodos se colocan en la solución electrolítica.
El electrolito
La función del electrolito es transportar la carga entre los electrodos. El electrolito es una sustancia que puede transportar carga cuando está fundido o disuelto en una solución. Muchas veces, el electrolito es una sal, aunque también puede ser un ácido, una base o agua. En estado líquido, el electrolito existe en forma de iones positivos, llamados «cationes», e iones negativos, llamados «aniones».
Para transportar carga eléctrica, el electrolito debe estar en estado líquido. Esto es así porque en estado líquido, los iones se mueven libremente. Si los iones se mueven libremente, significa que pueden desplazarse hacia el electrodo con la carga opuesta a la suya. Los cationes positivos son atraídos hacia el cátodo negativo y los aniones negativos son atraídos hacia el ánodo positivo.
Los electrodos
La principal función de los electrodos es transportar la carga entre la fuente de alimentación y el electrolito por medio de reacciones químicas. Los electrodos también pueden ser una fuente de iones para algunas aplicaciones como el galvanizado.
Como se ha expuesto anteriormente, el electrolito contiene iones y la fuente de alimentación proporciona electrones a los electrodos. Cuando los iones están en los electrodos, participan en reacciones químicas llamadas reacciones rédox en las que los iones intercambian electrones con los electrodos. Estas reacciones permiten que la carga eléctrica pase entre el cátodo y el ánodo.