Wanneer u ionische verbindingen zoals zouten in water oplost, dissociëren ze in twee of meer soorten, sommige positief geladen en andere negatief geladen. Dit worden ionen genoemd. Omdat ionen worden geladen, ervaren ze krachten in een elektrisch veld, waardoor ze kunnen bewegen. In plaats van een stroom te dragen door van de ene elektrode naar de andere te gaan, verzamelen opgeloste ionen zich echter in alle richtingen tot bepaalde elektroden, waar ze deelnemen aan chemische reacties die elektronen afgeven en absorberen.

Een vreemde soort van geleiding

Mensen beschouwen een materiaal meestal als elektrisch geleidend als elektronen er in een stroom doorheen kunnen stromen. Verrassend genoeg echter, wanneer ionische oplossingen elektriciteit geleiden, absorberen ze eenvoudig elektronen van de negatieve pool en lossen ze op in de positieve pool. Geen van de elektronen die binnenkomen zijn hetzelfde als die die verlaten.

Elektrolyse van zout

Een ionische oplossing wordt gemaakt door natriumchloride, NaCl, op te lossen in water om Na + -ionen en Cl- te produceren. ionen. Twee elektroden worden vervolgens in de oplossing geplaatst. De ene, de anode, is verbonden met de positieve pool van een batterij en de andere, de kathode, is verbonden met de negatieve pool. Cl-ionen verzamelen zich om de anode en nemen deel aan de reactie 2 × Cl- → Cl2 + 2e-. Twee elektronen worden vrijgegeven in de anode en chloorgas bubbelt uit. Na + -ionen verzamelen zich bij de kathode en nemen deel aan de reactie 2 x Na + + 2- + 2 x H20 → 2 x NaOH + H2. Tijdens deze reactie worden twee elektronen uit de kathode geabsorbeerd, waardoor waterstofgas en natriumhydroxide worden aangemaakt, ook wel bekend als loog. Elektrolyse is het proces van splijten met behulp van elektriciteit, en de elektrolyse van zout wordt industrieel gebruikt om de waardevolle producten chloorgas, waterstofgas en loog te produceren.