1。セットアップ:
* 電解細胞: プラチナやグラファイトなどの不活性材料で作られた2つの電極(アノードとカソード)を備えた容器。
* 塩水溶液: 容器には塩水が満たされています(水に溶解したNaCl)。
* 電源: 直流(DC)電源が電極に接続されています。
2。プロセス:
* 電気分解: DC電源がオンになると、電流が塩水溶液を通って流れます。
* 電気化学反応:
* アノード(正の電極): 塩素イオン(CL-)はアノードに引き付けられ、電子を失い、塩素ガス(CL2)を形成します。
2cl-→Cl2 + 2e-
* カソード(負の電極): ナトリウムイオン(Na+)はカソードに引き付けられ、電子を獲得し、ナトリウム金属(NA)を形成します。
2NA + + 2E-→2NA
* 製品コレクション:
*塩素ガスはアノードで収集されます。
*ナトリウム金属はすぐに水と反応し、水酸化ナトリウム(NAOH)と水素ガス(H2)を形成します。
2NA + 2H2O→2NAOH + H2
3。全体的な反応:
全体的な反応は、次のように要約できます。
2NACL + 2H2O→CL2 + H2 + 2NAOH
重要なメモ:
* 安全性: 塩水の電気分解は、可燃性の水素ガスと腐食性塩素ガスの生産により、潜在的に危険なプロセスです。適切な安全上の注意事項と換気の良いエリアでのみ実行する必要があります。
* 産業用途: このプロセスは、塩素、水酸化ナトリウム、および水素ガスの生産のために産業で広く使用されています。
要約:
電気分解は、電流を利用して塩水のイオン結合を分解し、その構成要素、塩素、ナトリウムに分離します。このプロセスには、さまざまな化学物質を生産するための重要な産業用途があります。