Электролиз
    Электролиз - окислительно-восстановительный процесс, протекающий при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав электролита.
    При электролизе энергия электрического тока превращается в химическую энергию, иначе говоря, осуществляется процесс, обратный по характеру происходящему в гальваническом элементе. Как и в случае гальванического элемента, на аноде происходит окисление, а на катоде - восстановление. Но при электролизе анодом является положительный электрод, а катодом - отрицательный.
    Характер протекания электродных процессов при электролизе зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются состав электролита, материал электродов и режим электролиза (температура, плотность тока и т.д.).
    Различают электролиз расплавов и растворов электролитов.
    Электролиз расплавов электролитов.
    
    Электролиз расплава соли с использованием инертных электродов показан на следующей схеме:
    Анод
    При высоких температурах расплав соли диссоциирует на ионы:
    .
    Прохождение электрического тока через расплав обусловлено тремя одновременно протекающими процессами:
    направленное движение катионов Мg2+ к катоду, а анионов Cl- - к аноду;
    восстановление, происходящее на катоде:
    
    окисление, происходящее на аноде:
    
    Суммарное уравнение электролиза после уравнивания числа отдаваемых и присоединенных электронов принимает вид:
    
    Схематически весь процесс можно представить следующим образом:
    
    Катод (-) Анод ( + )
    Mg2+ 2Cl-
    Mg2+ + 2e- = Mg 2Cl- - 2e- = Cl2
    
    Электролиз растворов электролитов
    Электролиз растворов электролитов более сложен из-за возможности участия в электродных процессах молекул воды в восстановлении на катоде:
    
    и окислении на аноде:
    .
    В тех случаях, когда на одном и том же электроде возможно протекание двух или большего числа процессов, наиболее вероятен тот, осуществление которого связано с минимальной затратой энергии. Это означает, что на катоде восстанавливаются в первую очередь окисленные формы окислительно-восстановительных систем с наибольшим электродным потенциалом, а на аноде окисляются восстановленные формы с наименьшим электродным потенциалом.
    Для определения порядка протекания окислительно-восстановительных процессов на электродах при электролизе водных растворов можно руководствоваться следующими практическими правилами.
    Катод.
    В первую очередь восстанавливаются катионы металлов, имеющих стандартный электродный потенциал больший, чем у водорода, в порядке уменьшения Ео.
    Катионы металлов с малым стандартным электродным потенциалом (от Li+ до Al3+ включительно) не восстанавливаются, а вместо них восстанавливаются молекулы воды (в кислой среде - ионы Н+).
    Катионы металлов, имеющих стандартный электродный потенциал меньший, чем у водорода, но больший, чем у алюминия, восстанавливаются одновременно с молекулами воды.
    Анод.
    Характер окислительных процессов зависит также от материала электродов. ............