Significado de Electrólisis
Sustantivo femenino. Del griego elektron, «ámbar», y lýsis, «disolución» o «ruptura».
La electrólisis es el proceso químico que utiliza una corriente eléctrica para descomponer un compuesto en sustancias más simples, mediante reacciones que no ocurrirían de forma espontánea.
Se realiza en una celda electrolítica, con dos electrodos sumergidos en el compuesto fundido o disuelto, y tiene aplicaciones industriales muy variadas.
Qué es la electrólisis
La electrólisis consiste en aplicar corriente eléctrica continua a un compuesto, en estado fundido o disuelto, para separarlo en sus elementos o en sustancias más sencillas. Ocurre dentro de una celda electrolítica, formada por dos electrodos —el ánodo, con carga positiva, y el cátodo, con carga negativa— sumergidos en el compuesto, llamado electrolito.
Durante el proceso, los iones positivos del electrolito se desplazan hacia el cátodo, donde ganan electrones (reducción), y los iones negativos se desplazan hacia el ánodo, donde pierden electrones (oxidación). El resultado es que la corriente eléctrica provoca una reacción química que, sin ese aporte de energía, no se produciría por sí sola.
El ejemplo más citado es la electrólisis del agua: al hacer pasar corriente eléctrica por agua con algo de electrolito disuelto, esta se descompone en hidrógeno, en el cátodo, y oxígeno, en el ánodo, en una proporción de dos volúmenes de hidrógeno por cada uno de oxígeno.
Su estudio corresponde a la electroquímica, rama de la química que analiza la relación entre las reacciones químicas y la corriente eléctrica, tanto cuando esta se consume, como en la electrólisis, como cuando se genera, como en una pila.
Origen de la palabra electrólisis
Del griego elektron, «ámbar», raíz que también dio «electricidad», y lýsis, «disolución» o «ruptura»: literalmente, «ruptura por electricidad».
El fenómeno se observó por primera vez a comienzos del siglo XIX, poco después de que Alessandro Volta inventara la pila eléctrica, cuando los químicos empezaron a usar la corriente para descomponer sustancias que hasta entonces se consideraban elementales. El físico y químico británico Michael Faraday formuló, años más tarde, las leyes que describen matemáticamente el proceso.
Aplicaciones de la electrólisis
| Aplicación | En qué consiste | Ejemplo |
|---|---|---|
| Producción de aluminio | Se obtiene aluminio metálico a partir de óxido de aluminio fundido. | Proceso Hall-Héroult. |
| Industria del cloro | Se descompone una disolución de sal común para obtener cloro e hidróxido de sodio. | Proceso cloro-álcali. |
| Recubrimiento de metales | Se deposita una capa fina de un metal sobre otro. | Galvanizado y cromado de piezas metálicas. |
| Producción de hidrógeno | Se descompone el agua para obtener hidrógeno como posible combustible. | Electrólisis del agua. |
Ejemplos de uso de electrólisis
Al hacer pasar corriente eléctrica por agua con un poco de sal disuelta, se produce electrólisis y se generan hidrógeno y oxígeno.
La industria obtiene aluminio a partir de su óxido mediante electrólisis, un proceso que consume grandes cantidades de energía.
El cromado de una pieza metálica se realiza mediante electrólisis, depositando una fina capa de cromo sobre la superficie.
En el laboratorio, los alumnos observaron cómo se formaban burbujas en cada electrodo durante la electrólisis del agua.
Sinónimos y palabras relacionadas
Sinónimos: no tiene sinónimos exactos, por ser un término técnico de la química.
Antónimos: no tiene antónimo propiamente, aunque se contrapone al funcionamiento de una pila, que genera corriente en lugar de consumirla.
No es lo mismo que:
- Oxidación: pérdida de electrones de una sustancia; ocurre en el ánodo durante la electrólisis, pero no agota por sí sola el proceso completo.
- Pila eléctrica: dispositivo que genera corriente eléctrica a partir de una reacción química espontánea; la electrólisis hace lo contrario, usa corriente para provocar una reacción que no es espontánea.
- Destilación: método físico para separar sustancias según su punto de ebullición; no implica corriente eléctrica ni reacciones químicas como la electrólisis.
Preguntas frecuentes sobre electrólisis
¿Qué ocurre en el ánodo y en el cátodo durante una electrólisis?
En el ánodo, con carga positiva, ocurre la oxidación: los iones negativos pierden electrones. En el cátodo, con carga negativa, ocurre la reducción: los iones positivos ganan electrones. Entre ambos electrodos circula la corriente que hace posible el proceso.
¿Por qué la electrólisis del agua produce el doble de hidrógeno que de oxígeno?
Porque cada molécula de agua, H₂O, contiene dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno. Al descomponerse, esa proporción se mantiene: se libera el doble de volumen de gas hidrógeno que de gas oxígeno.
¿Cuál es la diferencia entre electrólisis y una pila eléctrica?
La pila genera corriente eléctrica a partir de una reacción química espontánea. La electrólisis funciona al revés: consume corriente eléctrica para forzar una reacción química que, sin ese aporte de energía, no se produciría por sí sola.