Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor opnås forskellige produkter, når de smeltede og vandige NaCl -elektroliserede?

Forskellen i produkter, der er opnået, når smeltet og vandig NaCI er elektrolyserede, stammer fra forskellen i de tilgængelige ioner og de konkurrerende reaktioner, der kan forekomme.

smeltet NaCl -elektrolyse:

* Tilgængelige ioner: Kun Na+ og Cl-ioner er til stede.

* reaktioner:

* Ved katoden (negativ elektrode):Na+ -ioner får elektroner til dannelse af natriummetal (NA).

* Ved anoden (positiv elektrode)

* Produkter: Natriummetal (NA) og klorgas (CL2).

vandig NaCl -elektrolyse:

* Tilgængelige ioner: Na+, Cl-, H+ (fra vand) og OH- (fra vand).

* reaktioner:

* ved katoden: Da hydrogenioner (H+) lettere reduceres end natriumioner (Na+), produceres hydrogengas (H2).

* ved anoden: Da chloridioner (Cl-) lettere oxideres end hydroxidioner (OH-), produceres klorgas (CL2).

* Produkter: Hydrogengas (H2), chlorgas (CL2) og natriumhydroxid (NaOH) dannes i opløsningen.

Hvorfor forskellen?

Nøglen er, at vandmolekyler i vandig opløsning adskiller sig for at producere H+ og OH-ioner. Disse ioner konkurrerer med ionerne fra NaCl om elektrode -reaktionerne. Da H+ lettere reduceres end Na+, og Cl- er lettere oxideret end OH-, er produkterne forskellige.

Sammendrag:

* smeltet NaCl: Kun Na+ og Cl-ioner er til stede, hvilket fører til dannelse af natriummetal og klorgas.

* vandig NaCl: Tilstedeværelsen af ​​H+ og OH-ioner fra vand resulterer i produktionen af ​​brintgas, klorgas og natriumhydroxid.