Elektrolyse und Akkumulatoren
Die Elektrolyse spielt eine zentrale Rolle beim Aufladen von Akkumulatoren, die als Energiespeicher in verschiedenen Anwendungen, wie beispielsweise in Elektroautos, dienen. Der Ladevorgang eines Akkumulators erfordert das Anlegen einer externen Spannung, was zu einer erzwungenen Reaktion führt.
Definition: Ein Akkumulator ist ein wiederaufladbarer Energiespeicher, der durch Elektrolyse aufgeladen wird.
Als anschauliches Beispiel für Elektrolyse dient die Zink-Bromidzelle. Bei diesem Prozess wird eine Zinkbromidlösung in ihre Bestandteile zerlegt. Die Zinkbromid-Ionen wandern zu den entsprechenden Elektroden:
Elektrolyse Reaktionsgleichung:
An der Kathode: Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn
An der Anode: 2Br⁻ → Br₂ + 2e⁻
Highlight: Die Kathode ist bei der Elektrolyse immer der Ort der Reduktion Elektronenaufnahme, während die Anode der Ort der Oxidation Elektronenabgabe ist.
Durch diesen Vorgang entsteht ein galvanisches Element, das elektrische Energie speichert. Sobald keine externe Spannung mehr angelegt wird, beginnt der Entladeprozess.