1。電気分解セットアップ:
*塩水溶液に浸漬された2つの電極(アノードとカソード)を含むダイアフラム細胞または膜細胞が使用されます。
*アノードは通常、グラファイトまたはチタンで作られており、カソードは鋼で作られています。
2。反応:
* アノードで: 塩化物イオン(Cl-)は塩素ガス(Cl2)に酸化されます。
* カソードで: 水分子(H2O)は、水素ガス(H2)および水酸化物イオン(OH-)に還元されます。
* 全体的な反応: 2NACL + 2H2O→CL2 + H2 + 2NAOH
3。分離と精製:
*アノードで生成される塩素ガスが収集され、精製されます。
*その後、濃縮硫酸に通して乾燥させます。
*カソードで生成される水素ガスも収集されます。
4。副産物:
*塩素ガスに加えて、塩素アルカリプロセスは、価値のある副産物として水酸化ナトリウム(NAOH)と水素ガス(H2)も生成します。
その他の方法(あまり一般的ではありません):
* 執事のプロセス: この古い方法では、塩化銅触媒の存在下でHCLガスを空気で酸化することが含まれていました。
* HClと酸化剤との反応: 過マンガン酸カリウム(KMNO4)や二酸化マンガン(MNO2)などの強力な酸化剤は、塩酸酸と反応して塩素ガスを生成できます。
重要な考慮事項:
*クロルアルカリプロセスは、産業プロセスであり、水処理、化学製造、プラスチックの生産など、さまざまな用途向けに大量の塩素を生成します。
*このプロセスは、他のアプリケーションの中でも特に、石鹸や洗剤の製造に使用される水酸化ナトリウムの生産にも重要です。
*塩素ガスの取り扱いには、その毒性と腐食性の性質のために慎重な注意事項が必要です。
要約すると、純粋な塩素を生成する最も一般的な方法は、クロルアルカリプロセスを使用した塩水(塩化ナトリウム溶液)の電解です。 この方法は効率的であり、高品質の塩素を生成し、貴重な副産物も生成します。