Elektrolyyttisillä

Elektrolyyttisillä viitataan ilmiöihin ja sovelluksiin, joissa elektrolyytti on keskeinen väliaine ja jossa sähköenergiaa käytetään kemiallisten muutosten aikaansaamiseen. Tällaiset prosessit ovat sähkökemiallisia reaktioita, joissa ionit liikkuvat elektrolyyttissä ja elektrodeilla tapahtuu pelkistymistä ja hapettumista.

Yleisimmät piirteet ovat ionien liike sähköä johtavissa liuoksissa tai sulissa elektrolyytteissä sekä ulkoinen virtalähde, joka pakottaa reaktiot tiettyyn suuntaan. Elektrodien materiaalit sekä elektrolyyttiin liuenneiden ionien lajit määrittävät reaktioiden lopputuloksen. Elektrolyyttiset prosessit voivat olla sekä neutralointi- että pelkistymisreaktioita, ja niitä voidaan hyödyntää monin tavoin, kuten käsiteltävien aineiden pinnoituksessa tai energiavarastoinnissa.

Esimerkkejä ovat veden elektrolyysi, jossa vesimolekyyleistä muodostuu vetykaasua ja happea; metallien elektrolyyttinen pinnoitus (galvanointi); sekä teolliset jalostus- ja tuotantoprosessit kuten Hall-Héroultin menetelmä alumiinin tuotannossa. Elektrolyyttiset kondensaattorit hyödyntävät elektrolyyttikerroksen muodostumista dielektriseksi eristeeksi, mikä parantaa kapasiteettia.

Tekijät ja materiaalit: elektrolyytin koostumus (happo-, suola- tai emäsliuos sekä mahdollisesti sulatettu suola), elektrodien materiaalit sekä virran suuruus ja polariteetti sekä lämpötila vaikuttavat lopputulokseen ja energiatehokkuuteen. Prosessit voivat sisältää sekä tuotantoa että materiaalien pinnoittamista ja puhdistusta.

Turvallisuus ja ympäristö: elektrolyyttien käsittelyyn liittyy kemiallisia riskejä; aineet voivat olla syttyviä, myrkyllisiä tai haitallisia, ja kaasujen muodostuminen voi olla hallitsematonta. Käytetyt aineet sekä jätteet on käsiteltävä asianmukaisesti ja ympäristövaikutukset on minimoitava.