課題を理解する
水素（H₂）と塩素（Cl₂）は両方とも室温のガスです。また、非常に反応的であり、いくつかの分離方法を非現実的にしています。
分離のための方法
1。分数蒸留： これは最も効果的な方法ですが、混合物を液化する必要があります。 これがどのように機能しますか：
* 液化： 両方のガスの沸点の下の混合物を冷却します（水素の場合は-252.87°C、塩素の場合は-34.04°C）。これにより、液体に凝縮します。
* 分数蒸留： 液化の混合物をゆっくりと温めます。水素は沸点がはるかに低いため、最初に気化します。水素ガスが沸騰したときに集めます。 次に、さらに温度を上げて塩素を沸騰させます。
2。選択的吸収： この方法は、ガスのさまざまな反応性に依存しています。
* 反応する塩素： 塩素は特定の物質と容易に反応しますが、水素はそうではありません。たとえば、水酸化ナトリウム（NAOH）の溶液に混合物を渡すことができます。塩素は反応して、次亜塩素酸ナトリウム（Naclo）と水（H₂O）を形成し、水素ガスを通過させます。
* 反応： cl₂ + 2NaOH→NACLO + NACL +H₂O
* 慎重な考慮事項： この方法では、爆発や潜在的に危険な副産物の形成を避けるために、反応条件の正確な制御が必要です。
3。拡散： 水素は塩素よりもはるかに軽いです。 分子量のこの違いは、それらを分離するために使用できます。
* 拡散チューブ： 拡散チューブと呼ばれる特別な装置を使用して、この違いを活用できます。混合物をチューブの一方の端に置き、軽い水素ガスは塩素よりも速くチューブを介して拡散します。 この方法は遅いですが、場合によっては効果的です。
安全対策
* 極端な注意： 水素と塩素の両方が非常に反応性があり、可燃性です。 これらのガスは、極度の注意と適切な安全装置で常に扱います。
* 換気： 換気の良いエリアで働きます。
* 保護具： 適切なセーフティグラスと手袋を着用してください。
* 消火器： 消火器をすぐに利用できます。
最良の方法を選択します
水素と塩素を分離するための最も適切な方法は、分離されたガスの望ましい純度、手術のスケール、利用可能な資源など、特定の状況に依存します。
