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elettròlisi

sf. [sec. XIX; elettro-+-lisi]. Insieme di fenomeni provocato dal passaggio della corrente elettrica nella soluzione di un elettrolita o nell'elettrolita allo stato fuso. Nelle applicazioni chimiche l'elettrolisi si effettua con una corrente continua che viene fatta passare nella soluzione o nella massa fusa mediante due elettrodi. Sotto l'azione del campo elettrico generato dagli elettrodi, gli ioni presenti nell'elettrolita migrano: quelli di carica positiva o cationi verso il catodo, quelli di carica negativa o anioni verso l'anodo. Giunti a contatto con il catodo, i cationi si scaricano, ossia ciascuno di essi prende dal catodo un numero di elettroni pari al numero delle sue cariche positive, passando così dallo stato di ione a quello di atomo libero, privo di carica; questo, se si tratta di un atomo metallico, si depone sulla superficie del catodo, oppure, se si tratta di un atomo di idrogeno, si accoppia con un altro atomo identico formando una molecola di idrogeno H₂ che si sviluppa allo stato gassoso. Gli anioni, giunti a contatto con l'anodo, si scaricano anch'essi, in questo caso cedendo all'elettrodo l'elettrone o gli elettroni che ciascuno di essi possiede in più rispetto all'atomo o al corrispondente gruppo di atomi non ionizzato: in tal modo, per esempio, gli ioni Cl- si trasformano in atomi di cloro che si svolgono sotto forma di molecole Cl₂ di cloro gassoso, mentre gli ioni OH- si trasformano in radicali liberi OH, due dei quali reagiscono tra loro liberando una molecola di acqua e una di ossigeno. Se però l'anodo è costituito da un metallo che possa essere attaccato, il processo anodico diventa, anziché la scarica di ioni presenti in soluzione, il passaggio in soluzione di atomi del metallo sotto forma di ioni: così un anodo di argento sottoposto a elettrolisi in una soluzione di nitrato si discioglie sotto forma di nitrato d'argento, ossia passa in soluzione sotto forma di ioni Ag+, cedendo all'elettrodo un corrispondente numero di elettroni. Secondo la legge di Faraday, la quantità di ioni che si scaricano, ossia la quantità di materia che si trasforma in un certo tempo all'anodo e al catodo, dipende, oltre che dal peso atomico e dalla carica specifica degli ioni stessi, dalla quantità di corrente che attraversa complessivamente la cella elettrolitica. § I processi di elettrolisi trovano numerose e svariate applicazioni tecniche: in galvanostegia essi vengono utilizzati per rivestire oggetti, soprattutto metallici, di uno strato protettivo od ornamentale di metalli quali il nichel, il cromo, l'argento, l'oro, ecc. e in galvanoplastica per ottenere oggetti di forma voluta. In metallurgia processi di elettrolisi si utilizzano sia per l'estrazione di metalli come per esempio l'alluminio, il magnesio, lo zinco, il sodio, il calcio, ecc., sia per raffinare metalli impuri ottenuti per altra via, come per esempio il rame. Nell'industria chimica si basano su processi di elettrolisi tra l'altro la produzione di cloro e idrossido di sodio, quella degli ipocloriti, del permanganato di potassio, ecc.

Bibliografia

S. D. Crockford, S. B. Knight, Fundamentals of Physical Chemistry, New York, 1964; J. Koryta, J. Bohackova, Electrochemistry, Londra, 1970; P. Corradini, Chimica generale, Milano, 1971; A. Barone, G. Peluso, M. Russo, Superconduttività: un futuro a portata di mano, Napoli, 1989.