工业电解食盐水制备烧碱
化学 / 2019-06-05
一: 电解法制备单质
选用适当的还原剂可以将铁、铜等金属元素从它们的化合物中还原出来而得到金属单质,但是像钠、镁这些本身还原性很强的金属一般不用这种还原法生产。19 世纪初,英国化学家戴(H.Davy )将250个电池串联起来,对多种化合物的水溶液或熔融物进行电解,先后得到了钾、钠、镁等元素的单质。19世纪末,电解制铝的成功使铝制品由高贵的装饰品变成了百姓的日常生活用品。最活泼的非金属元素的单质一氟单质是19世纪末由法国人莫瓦桑( H. Moissan )用电解方法制得的。钛具有许多卓越性能,但其制备很困难。最近有人发明了用二氧化钛直接电解制备金属钛的方法,使钛成为“21 世纪金属”这一梦想离现实更近了一步。
二:工业电解食盐水制备烧碱
电解食盐水是氯碱工业的基础。工业电解食盐水制备烧碱时必须阻止OH-移向阳极,以使氢氧化钠在阴极溶液中富集。目前比较先进的方法是用阳离子交换膜将两极溶液分开。离子交换膜(简称离子膜)是一类高分子膜,它能选择性地使物质通过。阳离子能通过阳离子交换膜,而阴离子不能通过。结果,Na+不断从阳极区进入阴极区,阴极区不断产生的OH-只能留在阴极溶液中,因此由阴极溶液可以得到浓度较高的烧碱溶液。