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Lexikon der Chemie: Elektrolyse

Elektrolyse, Elektrosynthese, eine durch elektrischen Strom erzwungene, chemische Umsetzung, die in einer Elektrolysezelle abläuft. Eine einfache Elektrolysezelle besteht aus Anode (positiver Pol), an der die Oxidationsvorgänge stattfinden, Kathode (negativer Pol), an der sich die Reduktionsvorgänge abspielen, und dem mit einem Elektrolyten (Lösung oder Schmelze) gefüllten Elektrolytraum. An die Elektroden wird eine äußere Gleichspannung angelegt, die oberhalb eines bestimmten Wertes, der für einen Elektrolyten charakteristischen Zersetzungsspannung, an der Anode eine Oxidation (anodische Oxidation) und an der Kathode eine Reduktion (kathodische Reduktion) erzwingt (Abb.). Die Zersetzungsspannung ist häufig größer als die Differenz der Elektrodenpotentiale, was auf Polarisationseffekten oder Überspannungen beruht.



Elektrolyse. Abb.: Elektrolyse einer wäßrigen Lösung von Chlorwasserstoff.

Häufig werden bei der E. Anoden- und Kathodenraum durch ein Diaphragma getrennt, um eine Vermischung oder Folgereaktion der gebildeten Produkte zu vermeiden. In einer geteilten Elektrolysezelle bezeichnet man den die Anode umgebenden Elektrolyten als Anolyt, den die Kathode umgebenden als Katholyt.

Mittels E. werden z. B. anorganische Grundchemikalien hergestellt (Chloralkalielektrolyse), organische Verbindungen synthetisiert (organische Elektrosynthese) oder Überzüge aufgebracht (Galvanotechnik).

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