Elektrolyse

Die Elektrolyse nutzt Strom, um eine Ionenverbindung zu zerlegen, die geschmolzen oder gelöst ist, sodass sich ihre Ionen bewegen können. Die Flüssigkeit ist der Elektrolyt. Positive Ionen (Kationen) wandern zur negativen Elektrode (Kathode) und nehmen Elektronen auf: Sie werden reduziert. Negative Ionen (Anionen) wandern zur positiven Elektrode (Anode) und geben Elektronen ab: Sie werden oxidiert. Geschmolzenes Bleibromid liefert Blei an der Kathode und Brom an der Anode.

In wässrigen Lösungen liefert auch das Wasser H⁺- und OH⁻-Ionen. An der Kathode entsteht Wasserstoff, wenn das Metall reaktiver als Wasserstoff ist; andernfalls scheidet sich das Metall ab. An der Anode entsteht Sauerstoff, außer die Lösung enthält Halogenid-Ionen; dann entsteht das Halogen. Aluminium wird durch Elektrolyse von Aluminiumoxid gewonnen, das in geschmolzenem Kryolith gelöst ist, was den Schmelzpunkt senkt und Energie spart; die Kohlenstoffanoden brennen ab und müssen ersetzt werden.