Elektroliza jest procesem, który zachodzi w roztworze składającym się z substancji zdolnych do rozpadu na jony. Zjawisko to polega na przemianie chemicznej zachodzącej w wyniku przepływu prądu elektrycznego. Energia elektryczna przekształca się w energię chemiczną. Jest to więc przemiana odwrotna w stosunku do ogniwa galwanicznego.

Charakterystyka elektrolizy

W roztworze elektrolitu lub elektrolicie stopionym umieszcza się dodatnio naładowaną anodę i ujemnie naładowaną katodę. Powstała między nimi różnica potencjałów elektrycznych wymusza ruch jonów. Aniony przemieszczają się w stronę anody a kationy w stronę katody. Po dotarciu elektrody do powierzchni jony przekazują im swój ładunek elektryczny.Gdy powstała różnica potencjałów jest odpowiednio duża, na granicy faz roztwór – elektroda dochodzi na anodzie do reakcji utleniania oraz do reakcji redukcji na katodzie.

Jony niezbędne do elektrolizy powstają w wyniku dysocjacji, autodysocjacji lub przez przyłożenie napięcia elektrycznego do elektrod. Spowodować jonizację może także wysoka temperatura bądź silne promieniowanie jonizacyjne. Podstawowe zasady procesu elektrolizy opisują dwa prawa elektrolizy Faradaya.

I prawo Faradaya

Masa substancji, która jest wydzielana na anodzie lub katodzie podczas elektrolizy jest wprost proporcjonalna do czasu trwania elektrolizy i natężenia prądu.

II prawo Faradaya

Masy substancji wydzielonych na elektrodach w elektrolizerze podczas przepływu tego samego ładunku elektrycznego są wprost proporcjonalne do ich mas równoważnikowych.

Zjawisko elektrolizy wykorzystywane jest do produkcji np. wodoru, chloru, potasu, aluminium, wodorotlenku sodu.