Peamine erinevus sula- ja vesilahuse elektrolüüsi vahel on see, et sula elektrolüüs tekitab analüüdi elemendid, vesielektrolüüs aga soola vesilahuse ja lõppsaadusena gaaside segu.
Sula- ja vesielektrolüüs on analüütilises keemias kahte tüüpi elektrolüüsimeetodeid, mis erinevad üksteisest vastav alt elektrolüütilise keskkonna omadustele. Mõiste "sula" viitab analüüdi vedelale olekule vee puudumisel, samas kui termin "vesilahus" viitab vedelale olekule vee juuresolekul.
Mis on sulaelektrolüüs?
Sula elektrolüüs on analüütilise keemia tehnika, mis kasutab elektrivoolu, et eraldada sulas olekus analüütilise aine keemilised elemendid. Tavaliselt kasutatakse seda tüüpi elektrolüüsimeetodites ioonseid ühendeid. See meetod annab teavet selle kohta, kuidas me saame nende sulanud ioonühenditest elektrivoolu abil eraldada metalle, nagu alumiinium ja naatrium.
Joonis 01: Magneesiumi metalli ekstraheerimine
Näiteks alumiinium on maakera pinnal kõige levinum metall, kuid seda ei esine looduses puhtal kujul. Selle asemel esineb see mineraalides ioonsete ühenditena. Seetõttu peame eraldama alumiiniumi selle ühenditest elektrolüüsi teel. Siin kasutame sula ioonühendit. Ioonne ühend moodustub katioonide ja anioonide vahel eksisteeriva tugeva ioonse sideme moodustumisel. Ioonse ühendi tahkes olekus on anioonid ja katioonid lukustatud jäigasse struktuuri, nii et nad ei saa elektrit juhtida. Seetõttu ei saa me elektrolüüsiks kasutada tahket ühendit. Kuid sulas olekus eraldub ioonne ühend anioonideks ja katioonideks, võimaldades analüüdi sulaolekul elektrit juhtida. Sula oleku saame tahke aine sulatamise teel. Seetõttu võime analüüdi sula oleku nimetada elektrolüüdiks.
Sula elektrolüüsi käigus liiguvad katioonid negatiivse elektroodi suunas, anioonid aga positiivse elektroodi suunas. Negatiivsel elektroodil (katoodil) saavad katioonid elektrone ja muutuvad aatomiteks. Positiivsel elektroodil või anoodil kaotavad ioonid elektronid, muutudes aatomiteks.
Mis on vesielektrolüüs?
Vesielektrolüüs on analüütilise keemia tehnika, mis kasutab elektrivoolu, et eraldada veepõhises analüütilises aines olevad keemilised elemendid. Seda tüüpi elektrolüüs on oluline teatud ainete või gaaside saamiseks. Näiteks kui me laseme elektrivoolu läbi vee, moodustub see gaasiline vesinik ja hapnik.
Joonis 02: Vee elektrolüüs
Vesielektrolüüsi käigus juhitakse elektrivool läbi ioniseeritud elektrolüüdi; siin liiguvad katioonid anoodi poole ja anioonid katoodi poole. Seda tüüpi süsteemi nimetatakse elektrolüütiliseks elemendiks. Veepõhisel elektrolüüsil on palju rakendusi, sealhulgas galvaniseerimine, boksiidi rafineerimine alumiiniumiks, kloori ja seebikivi tootmine lauasoolast jne.
Mis vahe on sula- ja vesielektrolüüsil?
Sula- ja vesielektrolüüs on keemia analüütilised meetodid, mis on kasulikud keemiliste elementide eraldamisel analüüdis. Peamine erinevus sula- ja vesilahuse elektrolüüsi vahel on see, et sula elektrolüüs tekitab analüüdi elemendid, samas kui vesipõhine elektrolüüs annab lõppsaadusena soola vesilahuse ja gaaside segu.
All infograafikul on rohkem võrdlusi, mis on seotud sula- ja vesilahuse elektrolüüsi erinevustega.
Kokkuvõte – sula vs vesielektrolüüs
Elektrolüüs on analüütilise keemia tehnika, mis hõlmab elektri kasutamist aine elementide eraldamiseks. Sula- ja vesielektrolüüs on kaks sellist elektrolüüsi tüüpi. Peamine erinevus sula- ja vesilahuse elektrolüüsi vahel on see, et sula elektrolüüs tekitab analüüdi elemente, vesielektrolüüs aga soola vesilahuse ja lõpptootena gaaside segu.
