И восстановления

Электролиз является весьма эффективным методом осуществления окисления (на аноде) и восстановления (на катоде). Электролитическое окисление в этом случае, если на аноде образуется атомарный кисло­род или хлор, часто применяется для окисления или хлорирования находящихся в растворе неорганических веществ, которые являются в этом случае анодными деполяризаторами.

Электролитическое же восстановление, в том случае когда на катоде образуется атомарный водород, часто применяется для гидрирования находящихся в растворе как неорганических, так и органических веществ, являющихся в таких процессах катодными деполяри­заторами. Наиболее важными техническими процессами электролиза являют­ся процессы, связанные с выделением или осаждением металлов. Процессы электро­осаждения (осаждения посредством электролиза) разделяются на две группы: процессы гальваностегии и процессы галь­ванопластики (открыта Якоби в 1837 г.). Гальваностегия - это электроосаждение на поверхность металли­ческой детали другого ме­талла, прочно сцепляющегося с этой поверхностью. Электроосаждён­ный слой металла защищает деталь от коррозии, улучшает сцепление поверхности детали с неметаллическим материалом (например, лату­нирование стали с последующим нанесением резины) и т. д.

В гальванопластике применяются чаще всего неметаллические катоды (например, из гипса) с поверхностной проводимостью за счет нанесения на них проводящего ток слоя (например, графита). Нанесен­ный на катод слой металла легко от него отделяется.

При катодном осаждении на структуру и свойства образующегося слоя металла влияют следующие факторы: 1) природа и состав электро­лита (концентрация ионов осаждаемого металла в растворе); 2) плот­ность тока; 3) температура электролита; 4) присутствие поверхностно-активных веществ; 5) природа металла, служащего электродом.

Из растворов, содержащих комплексные ионы (особенно циано­комплексы), образуются особо гладкие и плотные слои металла, при­чём однородный по толщине слой образуется даже на катодах непра­вильной формы, с впади­нами, выступами и т. д. Возможно и одновременное выделение электролизом двух металлов, если подобран такой раствор электролита, в котором потенциалы вы­деления обоих металлов на катоде были бы близ­кими. Разделение металлов при электролизе растворов их солей в прин­ципе вполне осуществимо, в тех случаях, когда потенциалы выделения разделя­емых ме­таллов (например, меди и цинка) в данном растворе отлича­ются зна­чительно (электроанализ). Многие металлы получаются электро­ли­зом рас­плав­ленных соединений (например, магний, алюминий и др.). Электролиз обычно проводится в растворах или расплавах электро­литов. При электроли­зе применяются как растворимые, так и нераст­воримые электроды.