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化学系の用語電気分解

【電気分解とは】

電気分解とは、分解したい対象物質を溶解させた溶液に電圧をかけて電流を流すことで、化合物に対して正極側で酸化反応、負極側で還元反応を引き起こし、それによって電気化学的に分解する方法のことです。
装置は主に電極、電源、電解槽の3つで構成されています。電極の正極、負極の決定は標準酸化還元電位により、値が大きいほうが負極となり、電解槽で反応するイオンも決定されます。
同様の原理を用いて合成を行うなどといった応用もなされています。
塩化ナトリウムの電気分解模式図

【電気分解の実用例】

電気分解を利用すれば、わずかな電力で効率的に金属を単離したり、水を水素と酸素に分解したりすることが出来
ます。
電気分解の原理を利用した代表的なものとして、鉱石などから純度の高い銅や亜鉛といった金属の精錬や洗剤などの薬品が混入した有機排水の処理などがあります。
また希塩酸を電気分解したあとの溶液は殺菌作用があり、洗浄に用いられます。
なお、水の電気分解とは逆の反応で、水素と酸素が結合(→2()することで水素分子と酸素分子が持っているエネルギーと水分子のエネルギー差を電気エネルギーに変換するのが燃料電池の原理です。
燃料電池は、自動車燃料などとして利用され始めています。

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