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  Giuseppe Pignatale  Presenta:
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 Elettrotecnica:

ELETTROLISI.

Si chiama elettrolisi l'insieme dei fenomeni chimici che si manifestano al passaggio della corrente elettrica, in una soluzione elettrolitica ......

 
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 Sopra: voltametro di
 Hoffmann.
   

Consideriamo il circuito disegnato a centro costituito da una batteria, un reostato, un galvanometro (per minsurare la corrente), ed infine due elettrodi immersi in acqua pura, in modo che siano vicini ma non si tocchino, noteremo che la corrente è troppo debole per poterne avvertire l'azione); per aumentare in modo considerevole la conduttività dell'acqua pura, si può aggiungere con del sale da cucina ( cloruro di sodio avente formiula chimica NaCl), o idrato di sodio ( Na(OH) ), o acido cloridrico (HCl ): si vedrà subito una corrente costante di bolle staccarsi dall'estremità di ciascun filo.
Si tratta di bolle di ossigeno ed idrogeno; le bolle di ossigeno provengono dal filo, detto anodo, collegato al polo positivo della batteria, quelle d'idrogeno provengono dal filo collegato al polo negativo, che si chiama catodo. In questo modo il liquido subisce una decomposizione chimica.

Si chiamano elettroliti, le sostanze le cui soluzioni acquose presentano una conducibiltà maggiore rispetto allìacqua pura.

L'insieme dei fenomeni chimici che si manifestano al passaggio della corrente elettrica, in una soluzione elettrolitica si chiama elettrolisi.
Per raccoglere i prodotti gassosi conviene utilizzare una vaschetta in cui gli elettrodi sono disposti in basso dentro due provette capovolte, figura sopra a destra, così da costituire un voltametro come quello di Hoffmann che permette di misurare i volumi dei prodotti gassosi.
Nello stesso modo possiamo decomporre altri liquidi. Quando una corrente passa attraverso una soluzione di solfato di rame (CuSo4), il rame si sposta dall'anodo al catodo e quest'ultimo si ricopre di rame. Se si usa conte catodo un qualsiasi oggetto di metallo, esso acquisterà una sottile patina di rame. Questo processo. detto galvanostegia, si presta a molte applicazioni. Se vogliamo argentare un oggetto, dobbiamo collegarlo al polo negativo della batteria (o sorgente di elettricità) in modo che divenga un catodo; come anodo si usa un pezzo di argento puro. Si immergono poi sia l'oggetto che l'anodo in una

soluzione di nitrato d'argento o di cianuro d'argento e potassio. Con soluzioni adatte si può, seguire la galvanostegia con metalli conte l'oro, il nichel, il cromo, il cadmio e lo stagno.
II processo di elettrolisi (decomposizione chimica per effetto di una corrente elettrica) viene usato anche per raffinare i metalli. Ad esempio, per ottenere rame puro si usa come anodo un pezzo di metallo impuro e come catodo una lamiera di rame puro; la soluzione usata è solfato di rame. Il metallo formante l'anodo si scioglie gradatamente e il rame puro si deposita sul catodo mentre le impurità cadono sul fondo della vasca. Con questo stesso sistema vengono raffinati anche l'argento e l'oro.
Un processo simile, detto elettrotipia o galvanoplastica, viene impiegato per ottenere le lastre di rame inciso usate nella stampa. Si prende un'impronta in cera della lastra che si desidera stampare e se ne copre la superficie con uno strato di grafite o un sottile strato di argento per renderla conduttrice (la cera è un cattivo conduttore). Questo stampo di cera viene immerso in una soluzione di solfato di rame; come anodo si usa una lamiera di rame: quando passa la corrente, uno strato di rame si deposita sullo stampo di cera. Una volta staccato lo stampo, abbiamo una lastra di rame con l'impronta desiderata. Questo procedimento, oltre che per la stampa delle banconote e per quella di molte delle illustrazioni nei libri, veniva usato per fabbricare Ic matrici dei dischi fonografici. La quantità di metallo che può essere trasferita con ('elettrolisi dipende dalla forza della corrente e dalla durata dei processo. Fin dall'inizio della storia dcll'elettrolisi, ciò rappresentò un indizio del fatto che l'elettricità si muove in piccole "masse", che in seguito furono identificate come elettroni. Ma l'elettrone è un'unità troppo piccola per servire a misurare le quantità di elettricità. Come usiamo il litro per misurare un liquido, così usiamo un coulomb per misurare le quantità di elettricità. La velocità alla quale un liquido scorre può esser misurata in litri al secondo; la velocità alla quale si trasmette l'elettricità viene misurata in coulomb al secondo, detti ampere. Un ampere è quindi uguale ad un coulomb al secondo.