Jak prąd elektryczny przewodzi ciecze

Elektryczność i płyny to śmiertelnie niebezpieczna kombinacja, której ludzie unikają. Proces przepływu prądu elektrycznego przez ciecz nazywany jest elektrolizą. W tym krótkim przewodniku dowiedzą się Państwo więcej o tym, jak prąd elektryczny przenika przez ciecze.

Jak nazywają się płyny przewodzące?

Płyny przewodzące są znane jako elektrolity. Elektrolity to substancje, które zawierają wolne jony i mogą przewodzić prąd po rozpuszczeniu w wodzie lub innym rozpuszczalniku. Istnieją dwa główne rodzaje elektrolitów:

• Silne elektrolity: Są to substancje, które całkowicie dysocjują na jony w roztworze, co skutkuje wysoką przewodnością. Przykłady obejmują sole, takie jak chlorek sodu (sól kuchenna), kwasy, takie jak kwas solny i zasady, takie jak wodorotlenek sodu.
• Słabe elektrolity: Częściowo dysocjują na jony w roztworze, co prowadzi do niższej przewodności w porównaniu z silnymi elektrolitami. Przykłady obejmują kwas octowy (występujący w occie) i amoniak.

Elektrolity odgrywają kluczową rolę w różnych procesach przemysłowych, funkcjach biologicznych i codziennych zastosowaniach. Na przykład są one niezbędne w bateriach, gdzie ułatwiają przepływ prądu elektrycznego, oraz w ludzkim ciele, gdzie pomagają regulować funkcje nerwów i mięśni.

Woda

Woda może przewodzić prąd, ale nie zawsze. Woda destylowana nie zawiera jonów i nie przewodzi prądu. Czysta woda zawiera bardzo mało jonów, więc jest słabym przewodnikiem elektryczności. Woda z kranu często zawiera sól lub inne zanieczyszczenia, które dodają jony do wody, czyniąc ją przewodzącą.

Z tego powodu dotykanie wtyczek lub gniazdek rękami mokrymi od wody z kranu jest niebezpieczne. Prąd elektryczny przepłynie przez ciecz i może porazić człowieka.

Elektroliza

Elektroliza to proces chemiczny wykorzystujący prąd elektryczny do napędzania niespontanicznej reakcji chemicznej. Proces ten jest szeroko wykorzystywany w różnych zastosowaniach przemysłowych i naukowych. Podczas elektrolizy prąd elektryczny przepływa przez elektrolit, powodując przemieszczanie się jonów w elektrolicie w kierunku elektrod, gdzie zachodzą reakcje chemiczne.

Jak działa elektroliza

1. Elektrolit: Substancja, która przewodzi prąd elektryczny i ulega zmianom chemicznym podczas elektrolizy. Może to być ciecz lub roztwór zawierający jony.
2. Elektrody: Dwa materiały przewodzące, zwykle wykonane z metalu lub grafitu, są umieszczone w elektrolicie. Elektroda dodatnia nazywana jest anodą, a elektroda ujemna nazywana jest katodą.
3. Prąd elektryczny: Źródło zasilania, takie jak bateria lub zasilacz, dostarcza prąd elektryczny, który napędza proces elektrolizy.

Gdy prąd elektryczny przepływa przez elektrolit, powoduje, że jony dodatnie (kationy) poruszają się w kierunku katody, gdzie zyskują elektrony (redukcja), a jony ujemne (aniony) poruszają się w kierunku anody, gdzie tracą elektrony (utlenianie). Ten ruch jonów i wynikające z niego reakcje chemiczne są podstawą elektrolizy.

Zastosowania elektrolizy

Elektroliza ma wiele praktycznych zastosowań, w tym:

• Galwanizacja: Pokrycie metalowego przedmiotu cienką warstwą innego metalu w celu poprawy jego wyglądu, odporności na korozję lub innych właściwości.
• Elektrorafinacja: Oczyszczanie metali poprzez usuwanie zanieczyszczeń za pomocą elektrolizy.
• Elektroliza wody: Rozszczepianie wody na wodór i tlen, które mogą być wykorzystywane jako źródła czystej energii.
• Elektroliza w uzdatnianiu wody: Usuwanie zanieczyszczeń z wody poprzez rozkładanie ich na mniej szkodliwe substancje.

Znaczenie elektrolizy

Elektroliza jest niezbędna w różnych gałęziach przemysłu, w tym w produkcji, wytwarzaniu energii i ochronie środowiska. Umożliwia między innymi produkcję metali o wysokiej czystości, wytwarzanie paliwa wodorowego i oczyszczanie ścieków. Zrozumienie zasad i zastosowań elektrolizy ma kluczowe znaczenie dla rozwoju technologii i poprawy procesów przemysłowych.

Ciecze nieprzewodzące

Ciecze, które nie przewodzą prądu, nie pozwalają na przepływ energii elektrycznej. Ciecze te zawierają niewiele jonów lub nie zawierają ich wcale. Energia elektryczna jest przewodzona przez ciecze za pośrednictwem jonów, a bez nich energia elektryczna nie może przepływać przez ciecz.

Przewodność cieczy może być różna i staje się tym większa, im więcej jest w nich jonów. Elektroliza jest procesem wykonywanym celowo, aby pomóc pokryć metale, takie jak srebrzenie, inną substancją. Służy również do ekstrakcji lub oczyszczania niektórych metali - na przykład rafinacji miedzi za pomocą elektrolizy, ekstrakcji aluminium.

Aby uzyskać więcej informacji na temat niebezpieczeństw związanych z elektrycznością przepływającą przez ciecze lub w celu uzyskania profesjonalnych usługi doradztwa elektrycznego proszę skontaktować się z Dreiym Engineering już dziś.