Elektroliz Nedir? Nerelerde Kullanılır

Elektroliz Nedir,Nerelerde Kullanılır kabındaki elektrolite batırılmış, birinci sınıftan iki iletken (elektrotlar) vasıtasıyla gönderilen akımın, elektrotlar üstünde meydana getirdiği olayların toplamı.

Elektrolitler, iyonlar, yani elektrik yüklü tanecikler taşıyan sıvılardır. Çoğunlukla bir asit (hidroklorik asit), bir baz (sodyum hidroksit) ya da bir tuzun (sodyum klorür) suda çözündürülmesiyle elde edilirler.

Klor (Cl) ve sodyumdan (Na) oluşan mutfak tuzu (sodyum klorür) çözeltisinde, iki tür hareketli iyon (eksi yüklü Ct iyonları ve artı yüklü Na+ iyonları) bulunur.

Elektrik devresine gerilim uygulandığında, artı iyonlar yani katyonlar, eksi elektrota (katota), eksi iyonlar yani anyonlar da anota doğru yer değiştirir. Elektrotlara ulaşıp dokunan iyonların elektrik yükleri boşalır: Anyonlar (-) anotta bir elektron bırakırken, katyonlar (+) katottan bir elektron alır. Böylece anotta klor, katotta sodyum elde edilir.

Bu maddelerden her birinin belli bir zaman birimi içinde elde edilen miktarı, akımın şiddeti ve geçiş süresiyle, yani elektrik miktarıyla orantılıdır. Bu ilkeye “Faraday yasası” denir. Söz konusu miktar, ayrıca elektroliz uygulanan bileşiğe bağlıdır.

Elektroliz Kullanım Alanları

Elektroliz, kimya sanayisinin en önemli yöntemlerinden biri haline gelmiştir. Hidrojen ve oksijen gibi maddelerin hazırlanmasında ya da metallerin arıtılmasında (sözgelimi alüminyum üretiminde), bu yöntem kullanılır.

Ayrıca galvanoplastide (koruma ya da parlatma amacıyla bir parçayı metalle kaplama) elektrolize başvurulur. Perdahlamada, çok yüksek elektrik direnci gösteren ağdalı bir tabaka, perdahlanacak yüzeyin oyuklarını doldurur; öte yandan çıkıntılar, çok şiddetli elektrik akımıyla çevrilerek aşındırılır.

Elektromagnetik indükleme

Elektromagnetik indükleme olayının günümüzde önemli bir rolü vardır; çünkü alternatörler (dalgalı akım üreteçleri), her gün tüketilen çok büyük miktardaki elektrik enerjisini indükleme yoluyla üretirler.

Bu olayı açıklamak için, sarımlar taşıyan iletken telden yapılmış bir devre gerçekleştirelim ve devreyi elektrik akımını saptayacak bir aygıta (galvanometre) bağlayalım.

Sarımların içinden ya da yakınından mıknatıslı bir demir çubuk geçirilirse, çubuk yer değiştirdiği sürece, devrede akım görülür; yani elektromagnetik indükleme olayı ortaya çıkar. Ayrıca, mıknatıs ne kadar hızlı hareket ederse, akım şiddetinin o ölçüde büyük olduğu gözlenir.

Mıknatıs hareketsiz kalır ve devre yer değiştirirse, gene akım görülür. Demek ki, göz önüne alınması gereken, mıknatıs ve devrenin göreli yer değiştirme hareketidir.

Enerji, söz konusu devrede indüklenmiş akım biçiminde ortaya çıkmıştır. Oysa fiziğe, hiçbir zaman çürütülememiş bir ilke yön verir. Bu ilkeye göre, doğada enerji bir halden öbürüne dönüştürülebilir, ama yoktan var edilemez.

O halde, yapılan deneyde, elektrik akımını doğuran enerji nereden gelmektedir? Gerçekte sarımların içinden geçen mıknatıs, iletken metalde bulunan serbest elektronların altüst olmasına yol açar. Elektronlara özgü magnetik mikroalan, dış alanla itilir ve taneciklerin harekete geçmesine neden olur.

Bu olayda mıknatısı hareket ettirmek için kullanılan mekanik enerji, elektrik enerjisine dönüşmektedir. Bu durum ayrıca, yalıtkan tellerle gerçekleştirilen bir devrede bir alcım indüklemenin neden olanaksız olduğunu da açıklar: Böyle bir telde serbest elektron bulunmaz.

Alternatörde, bir mıknatıs ya da elektormıknatısın doğurduğu magnetik alanda, sarımlar döndürülür. Sarımlar sürekli aynı yönde döndüklerinden, mıknatısa sırayla önce bir yüzünü, sonra öteki yüzünü gösterir. Bu nedenle, mıknatısa tutulan yüzün her değişiminde, yön değiştiren bir akım yani dalgalı (alternatif) akım doğar.

Mıknatıslanmış bir demir çubuk, bir bobinin sarımları içinde yer değiştirirse, galvanometreyle ölçülebilen bir akım doğar.

 

 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir