Дорівнює 2,010 в, що значно перевищує стандартний потенціал окислювання води (1,228 в). Стандартний потенціал окислювання іона f- має ще більше значення (2,87 в).

При електролізі водяних розчинів безкисневих кислот й їхніх солей (крім HF і фторидів) в аноді розряджаються аніони. Зокрема, при електролізі розчинів HI,HBr,HCl й їхніх солей в аноді виділяється відповідний галоген. Відзначимо, що виділення хлору при електролізі HCl й її солей суперечить взаємному положенню систем:

2Cl^-=2Cl + 2e^- (φ=1,359 В)

і 2Н₂О =О₂+ 4Н⁺+ 4е^- (φ =1,228 В)

У ряді стандартних електродних потенціалів. Ця аномалія зв'язана зі значною перенапругою другого із цих двох електродних процесів - матеріал анода викликає гальмуючу дію на процес виділення кисню.

У випадку активного анода число конкуруючих окисних процесів зростає до трьох: електрохімічне окислювання води з виділенням кисню, розряд аніона (тобто його окислювання) і електрохімічне окислювання металу анода (так називане анодне розчинення металу). Із цих можливих процесів буде йти той, котрий енергетично найбільш вигідний. Якщо метал анода розташований у ряді стандартних потенціалів раніше обох інших електрохімічних систем, то буде спостерігатися анодне розчинення металу. У противному випадку буде йти виділення кисню або розряд аніона.

Розглянемо кілька типових випадків електролізу водяних розчинів.

Електроліз розчину CuCl₂ з інертним анодом. Мідь у ряді напруг розташована після водню; тому на катоді буде відбуватися розряд іонів Cu²⁺ і виділення металевої міді. В аноді будуть розряджатися хлорид-іони.

Схема електролізу розчину хлориду мели (II):

CuCl₂

Катод ← Cu²⁺ 2Cl^- → Анод

Cu²⁺+ 2e^-=Cu 2Cl^-=2Cl + 2e^-

2Cl=Cl₂

Електроліз розчину K₂SO₄ з інертним анодом. Оскільки калій у ряді напруг знаходиться значно раніше водню, то на катоді буде відбуватися виділення водню й нагромадження ОН^-. На аноді буде йти виділення кисню й нагромадження іонів Н⁺. У той же час у катодний простір будуть приходити іони К⁺, а в анодн-іони SO₄^2- . Таким чином, розчин у всіх його частинах буде залишатися електронейтральним. Однак у катодному просторі буде накопичуватися луг, а на аноді - кислота.

Схема електролізу розчину сульфату калію:

2K₂SO₄

Катод ← 4K⁺ 2SO₄^2- → Анод

4K⁺ 2SO₄^2-

4Н₂О + 4е^-=4ОН^-+ 4Н 2Н₂О=4Н⁺+ 2О + 4e^-

KОН 4Н=2Н₂ 2О=О₂ Н₂SO₄

Електроліз розчину NiSO₄з нікелевим анодом. Стандартний потенціал нікелю (-0,250 В) трохи більше, ніж –0,41 В; тому при електролізі нейтрального розчину NiSO₄ на катоді в основному відбувається розряд іонів Ni²⁺ і виділення металу. На аноді відбувається протилежний процес - окислення металу, тому що потенціал нікелю набагато менше потенціалу окислювання води, а тим більше-потенціалу окислювання іона SO₄^2- . Таким чином, у цьому випадку електроліз зводиться до розчинення металу анода й виділенню його на катоді.

Схема електролізу розчину сульфату нікелю:

NiSO₄

Катод ← Ni²⁺ SO₄^2- → Анод

SO₄^2-

Ni²⁺ + 2e^-=Ni Ni=Ni²⁺+ 2e^-

Цей процес застосовується для електрохімічного очищення нікелю.

В якості ще одного прикладу розглянемо процес електролізу при пропусканні електричного струму через розчин мідного купоросу CuSO₄ з опущеними в нього мідними електродами.

Рис.4.1 Явище електролізу при проходженні струму через розчин мідного купоросу : C - посудина з електролітом, Б - джерело струму, В – вимикач.

Тут також буде зустрічний рух іонів до електродів. Позитивним іоном буде іон міді (Сі), а негативним - іон кислотного залишку (SO4). Іони міді при зіткненні з катодом розряджатимуться (приєднуючи до себе бракуючі електрони), т. е. перетворюватися на нейтральні молекули чистої міді, і у вигляді щонайтоншого (молекулярного) шару відкладатися на катоді.

Негативні іони, досягнувши анода, також розряджаються (віддають зайві електрони). Але при цьому вони вступають в хімічну реакцію з міддю анода, внаслідок чого до кислотного залишку SO4 приєднується молекула міді Сu і утворюється молекула мідного купоросу СuSО4, повертана назад електроліту.

Оскільки цей хімічний процес протікає тривалий час, то на катоді відкладається мідь, що виділяється з електроліту. При цьому електроліт замість молекул міді, що пішли на катод, отримує нові молекули міді за рахунок розчинення другого електроду - анода.

Той же самий процес відбувається, якщо замість мідних узяті цинкові електроди, а електролітом служить розчин цинкового купоросу ZnSO4. Цинк також переноситиметься з анода на катод.

Таким чином, різниця між електричним струмом в металах і рідких провідниках полягає в тому, що в металах переносниками зарядів є тільки вільні електрони, т. е. негативні заряди, тоді як в електролітах електрика переноситься різнойменно зарядженими частками речовини - іонами, що рухаються в протилежних напрямах.