電気分解は電気化学プロセスであり、セルやバッテリーなどの外部ソースからの電流がイオン(陽イオンと陰イオン) を含む液体に当たると、酸化および還元反応が発生します。
イオンを含む液体を得るには、次の 2 つの状況が考えられます。
イオン性の化合物が水に溶解すると、イオン化または解離が起こります。
したがって、セルまたはバッテリーで電気分解を実行するには、電解セルと呼ばれる、陰極と陽極を備えたバット（イオンが入っている）が必要です。
電解槽の表現
アノード（陽極）：酸化が起こる場所。
カソード（マイナス極）：還元が起こる場所。
電気分解の原理は、電子源 (バッテリーまたはセル) からの電子が電解槽 (イオンが入っている容器) に到達すると、カチオンが還元され、アニオンが酸化されるという事実に基づいています。
カソードでは:
陰極方程式の表現
陽極では：
陽極方程式の表現
火成電気分解は、イオン性の化合物が（加熱による）融合プロセスにさらされ、カチオンとアニオンが解離して放出されるときに実行されます。たとえば、塩化カリウムの火成電気分解を実行すると、次のようになります。
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イオン性化合物の解離を表す式
したがって、電流が電解槽に到達すると、カソードでカチオンが還元され、アノードでアニオンが酸化されます。
カソードでは:
カリウムカチオンによる還元式
注: 金属カチオンは常に陰極で固体金属を形成します (水銀を除く)。
陽極では：
塩化物陰イオンによる酸化反応式
注: アノードで形成される物質の物理的状態は、化学元素によって異なります。
水電気分解は、電解質 (塩、塩基、酸など) が水に溶解しているときに発生し、化合物のイオン化または解離が促進されます。
水中でイオン化または解離すると、化合物はカチオン (Y + ) とアニオン (X – ) を放出します。水は自動イオン化プロセスを受けるため、ヒドロニウムカチオン (H + ) と水酸化物 (OH – ) を生成します。
水の自動イオン化方程式
したがって、水性電気分解では、2 つのカチオンと 2 つのアニオンが存在し、1 つは常にイオン性化合物に由来し、もう 1 つは水に由来します。しかし、電流が溶液に到達すると、陽イオンと陰イオンのうちの 1 つだけが放電します。
どのイオンが放出されるかを知るには、それらに適用される選択的放出の順序を知る必要があります。これにより、次のことが確立されます。
カチオンに関して：
ヒドロニウムは常に、IA、IIA、および IIIA 族のカチオンよりも優先されます。つまり、ヒドロニウムは放出されます。
ヒドロニウムは放出されて還元されると、次の式に従って必ず単体の水素ガス (H 2 ) に変化します。
ヒドロニウムによる陰極方程式
陰イオンに関しては、
水酸化物は常に酸素化アニオンやフッ化物 (F – ) よりも優先されます。つまり、水酸化物は放電を受けます。
水酸化物が排出され酸化すると、下式のように必ず単体の水素ガス（H 2 ）と複合体の水に変化します。
水酸化物による陽極方程式
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