溶融NaCl電解:
* 利用可能なイオン: Na+およびCl-イオンのみが存在します。
* 反応:
*カソード(負の電極)で:Na+イオンは電子を獲得してナトリウム金属(NA)を形成します。
*アノード(正の電極)で:Cl-イオンは電子を失い、塩素ガス(CL2)を形成します。
* 製品: ナトリウム金属(NA)および塩素ガス(CL2)。
水性NaCl電解:
* 利用可能なイオン: Na+、Cl-、H+(水から)、およびOH-(水から)。
* 反応:
* カソードで: 水素イオン(H+)はナトリウムイオン(Na+)よりも簡単に減少するため、水素ガス(H2)が生成されます。
* アノードで: 塩化物イオン(CL-)は水酸化物イオン(OH-)よりも容易に酸化されるため、塩素ガス(CL2)が生成されます。
* 製品: 水素ガス(H2)、塩素ガス(CL2)、および水酸化ナトリウム(NAOH)が溶液に形成されています。
なぜ違いは?
重要なのは、水溶液では、水分子が解離してH+およびOHイオンを生成することです。これらのイオンは、電極反応のためにNaClのイオンと競合します。 H+はNa+よりも容易に減少するため、Cl-はOH-よりも容易に酸化されるため、製品は異なります。
概要:
* Molten naCl: Na+およびCl-イオンのみが存在し、ナトリウム金属と塩素ガスの形成につながります。
* 水性NaCl: 水からのH+およびOH-イオンの存在は、水素ガス、塩素ガス、および水酸化ナトリウムの生産をもたらします。