Elektrolitlarning eritmalari va suyuqlanmalarida har xil ishorali ionlar (kationlar va anionlar) bo'ladi, ular suyuqliknmg barcha zarrachalari kabi tartibsiz harakatda bo'ladi. Agar elektrolitning shunday eritmasi yoki suyuqlanmasiga, masalan, natriy xloridning suyuqlanmasiga (N aCl 801 °C da suyuqlanadi) inert (ko'm ir) elektrodlar botirilsa va o ‘zgarmas elektr toki o‘tkazilsa, u holda ionlar elektrodlarga: N a+ kationlari - katodga, Cl" anionlari - anodga tom on harakatlanadi. N a+ ionlari katodga yetgandan keyin undan elektronlar oladi va qaytariladi:
Elektrolitning suyuqlanmasi yoki eritmasi orqali elektr toki o‘tganida elektrodlar sodir bo‘ladigan oksidlanish-qaytarilish jarayoni elektroliz deyiladi.
Elektrolizning mohiyati elektr energiyasi hisobiga kimyoviy reaksiyalarning — katodda qaytarilish va anodda oksidlanish reaksiyalarining amalga oshishidan iborat. Bunda katod kationlarga elektronlar beradi, anod esa anionlardan elektronlar biriktirib oladi.
Elektr tokining qaytaruvchilik va oksidlovchilik ta’siri kimyoviy qaytaruvchi va oksidlovchilarning ta’siridan ko'p marta kuchliroqdir. Masalan, hech qanday kimyoviy oksidlovchi ftorid-ion F~ dan elektronini tortib ololmaydi. Shu sababli ftorning birikmalari tabiatda keng tarqalganligiga qaramay, ftorni erkin holda olishning iloji bo'lm aydi. Kaliy ftoridning ftorid kislotadagi eritmasi elektroliz qilingandagina ftorid-iondan elektronini tortib olishga muvaffaq bo'linadi. Bunda anodda ftor 2F“— 2e —F 2, katodda esa vodorod (2H ++2e —H 2) ajralib chiqadi.
Elektrolizning mohiyatini sxema yordamida tasvirlash qulay, bu sxema elektrolitning dissotsilanishini, ionlarning harakatlanish y o ‘nalishini, elektrodlardagi jarayonlari va ajralib chiqadigan moddalarni ko'rsatadi. Natriy xlorid suyuqlanmasi elektrolizining sxemasi quyidagicha bo'ladi:
Elektrolizni o'tkazish uchun elektrodlar elektrolitning suyuqlanmasi yoki eritmasiga botiriladi va ular doimiy tok manbayiga ulanadi. Elektroliz o'tkaziladigan asbob elektroliz oryoki elektrolitik vanna deyiladi