Influenza della Polarizzazione Chimica e della Tensione sull’Elettrolisi
La polarizzazione chimica è un processo che può influenzare l’efficienza dell’elettrolisi, provocando un rallentamento delle reazioni. Quando si svolge un’operazione di elettrolisi con due elettrodi indifferenti, la tensione applicata gioca un ruolo fondamentale nell’andamento delle reazioni. Nel caso in cui la tensione applicata sia inferiore al valore di decomposizione Vd, si riscontra una corrente non faradica molto bassa sul multimetro, indicando una ridotta attività. Anche se apparentemente non avvengono né l’ossidazione anodica né la riduzione catodica, l’elettrolisi si verifica comunque, anche se in modo meno evidente.
Elettrolisi di HCl
Durante l’elettrolisi di una soluzione di HCl 1M con elettrodi indifferenti di grafite, se la tensione applicata è inferiore a Vd, si manifesta una bassa corrente che diminuisce rapidamente a zero. Questo fenomeno è dovuto alla formazione di una pila indotta all’interno della cella elettrolitica, con una forza elettromotrice che contrasta la tensione applicata dall’esterno. La polarizzazione chimica comporta una diminuzione dell’efficienza dell’elettrolisi, rallentando le reazioni chimiche.
Tensione e Polarizzazione
Quando la tensione supera il valore di decomposizione Vd, si ha un aumento esponenziale della corrente con reazioni chimiche più rapide. Tuttavia, anche in questo caso, la polarizzazione può influire sull’efficienza della reazione.
Per evitare o compensare la polarizzazione chimica e migliorare l’efficienza dell’elettrolisi, possono essere adottate diverse strategie, come l’utilizzo di elettrodi specifici, la regolazione della tensione applicata e l’aggiunta di sostanze chimiche specifiche nell’elettrolita.
La comprensione di queste variabili è fondamentale per garantire il corretto svolgimento dei processi elettrolitici. La polarizzazione chimica e la tensione influenzano l’elettrolisi, riducendo l’efficienza delle reazioni.
Polarizzazione Chimica in Elettrolisi: Effetti sugli Elettrodi
Durante l’elettrolisi, possono verificarsi fenomeni di polarizzazione chimica che influenzano il comportamento degli elettrodi coinvolti nel processo. La polarizzazione chimica può coinvolgere entrambi gli elettrodi o verificarsi solo su uno di essi a seconda dei casi specifici.
In generale, la polarizzazione chimica coinvolge entrambi gli elettrodi, ma, in alcuni casi, può avvenire solo su uno dei due. Ad esempio, se sottoponiamo una soluzione acquosa di CuSO4 a elettrolisi utilizzando un catodo di rame e un anodo di platino, la polarizzazione chimica avverrà solo sull’elettrodo di platino dove si sviluppa ossigeno. Ciò genera una pila indotta nell’interno della cella elettrolitica, che influisce sull’intensità di corrente secondo la legge di Ohm.
La comprensione di questi fenomeni è fondamentale per gestire in modo ottimale l’elettrolisi e massimizzarne l’efficienza.