Electrólisis — Química, 14–17 años
La electrólisis usa energía eléctrica para forzar un cambio químico que no ocurriría fácilmente por sí solo. Es una forma práctica de separar compuestos o recubrir objetos con metal.
La electricidad separa las partículas
En la electrólisis, una fuente de alimentación empuja partículas cargadas hacia electrodos opuestos en un líquido o una sustancia fundida. En los electrodos, los iones ganan o pierden electrones y se convierten en sustancias nuevas. La energía eléctrica se transforma en cambio químico, en vez de que la reacción produzca electricidad.
¿Por qué usar electricidad para separar sustancias?
Algunos compuestos son demasiado estables para separarlos simplemente calentándolos o mezclándolos. La electrólisis aporta la energía y dirige los productos hacia electrodos diferentes. Así se resolvieron problemas prácticos, como obtener metales reactivos de sus minerales y fabricar sustancias importantes en cantidades controladas.
Separar bromuro de plomo fundido
El bromuro de plomo fundido contiene iones Pb²⁺ y Br⁻. En el electrodo negativo, Pb²⁺ gana dos electrones: Pb²⁺ + 2e⁻ → Pb, y se forma plomo metálico. En el electrodo positivo, dos iones bromuro pierden electrones: 2Br⁻ → Br₂ + 2e⁻, y se forma bromo. La electricidad impulsa esta separación.
Los signos de los electrodos pueden confundir
Un error frecuente es pensar que el electrodo positivo debe atraer iones positivos y el negativo, iones negativos. Eso invierte las cargas. Los iones positivos van al electrodo negativo y los negativos al positivo; después, sus cambios de electrones determinan los productos.
Recubrir metales y obtener aluminio
La galvanoplastia usa la electrólisis para depositar una capa fina de un metal sobre un objeto. Esto puede mejorar su aspecto o protegerlo de la corrosión, como ocurre con recubrimientos de cromo o níquel. La electrólisis industrial también produce aluminio a partir de su compuesto, aunque requiere mucha electricidad.
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