Elektrolytisch

Elektrolytisch bezeichnet Vorgänge, die durch Elektrolyse bedingt oder durchgeführt werden. Elektrolyse ist eine chemische Reaktion, die durch äußere elektrische Energie erzwungen wird, um eine Redoxreaktion zu ermöglichen, die unter normalen Bedingungen nicht spontan ablaufen würde. In einer Elektrolysezelle finden an der Anode Oxidationen und an der Kathode Reduktionen statt; der Ionenfluss durch den Elektrolyten ermöglicht den Stromkreis.

Elektrolytische Prozesse unterscheiden sich von galvanischen Zellen, bei denen die Reaktion spontan abläuft und die Energie aus der Reaktion selbst stammt. Beim Elektrolyten werden Reaktionen durch eine externe Spannungsquelle angetrieben; die Anode ist positiv, die Kathode negativ, da Elektronen in den externen Stromkreis wandern und an der Kathode aufgenommen werden.

Anwendungen umfassen Elektroplattierung (elektrolytische Abscheidung metallischer Schichten), den Chlor-Alkali-Prozess zur Herstellung von Chlor und Natriumhydroxid, sowie die elektrolytische Gewinnung von Wasserstoff oder Metallerzeugung wie das Hall-Héroult-Verfahren zur Reduktion von Aluminium. Elektrolyse kann in wässrigen Lösungen oder geschmolzenen Elektrolyten erfolgen. Die Effizienz hängt von der Elektrolytzusammensetzung, Temperatur, Stromdichte und dem verwendeten Elektrodenmaterial ab.

Wichtige Begriffe sind Elektrolyt, Elektrolyse und Elektrochemie. Elektrolytische Prozesse können Nebenreaktionen, Gasentwicklung oder Passivierung von Elektroden verursachen und müssen daher hinsichtlich Energiebedarf, Umwelt- und Sicherheitsaspekten betrachtet werden.