§ 14. Практическое применение электролиза

Значительная доля электроэнергии, вырабатываемой электростанциями, предоставляется химической промышленности и металлургии.

Наиболее активные металлы (например, щелочные), как и наиболее активные неметаллы (галогены), в природе встречаются исключительно в форме соединений, в которых металлы содержатся в виде положительно заряженных, а неметаллы - отрицательно заряженных ионов. Чтобы выделить из таких соединений металл, нужно возвратить его ионам недостающие электроны, а чтобы выделить неметалл - оторвать от его ионов избыточные электроны, например:

Na⁺ + = Na⁰

2F^- - 2 = 2F⁰; 2F⁰ = F₂

Это можно осуществить посредством электролиза. Электролиз - единственно возможный способ получения свободного фтора и единственно выгодный способ получения наиболее химически активных металлов. Поэтому в промышленности электролиз используют для получения фтора, хлора и наиболее активных металлов, включая алюминий.

Электролиз применяют также при электролитическом никелировании и хромировании. Для этого изделия помещают в ванны с растворами соответствующих соединений никеля или хрома, присоединяют к отрицательному полюсу источника постоянного тока и выдерживают под током до тех пор, пока на изделии не нарастет слой никеля или хрома заданной толщины. Такая обработка не только придает изделиям красивый внешний вид (блестящую поверхность слегка желтоватого оттенка у никелированных и слегка синеватого у хромированных изделий), но и предохраняет стальные изделия от ржавления.

Посредством электролиза осаждают металлы на поверхности рельефных изделий и, сняв затем осажденный слой металла, получают точный отпечаток рельефа. Такое копирование рельефных изделий с помощью электролиза называется гальванопластикой. Гальванопластика изобретена русским ученым С. Я. Якоби.

1. Опишите известные вам практические применения электролиза, приведите примеры.
2. Повторите материал о классификации неорганических веществ, общие свойства представителей каждого класса.