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工業(yè)電解食鹽水制備燒堿

化學(xué) / 2019-06-05

一：電解法制備單質(zhì)

選用適當(dāng)?shù)倪€原劑可以將鐵、銅等金屬元素從它們的化合物中還原出來而得到金屬單質(zhì)，但是像鈉、鎂這些本身還原性很強的金屬一般不用這種還原法生產(chǎn)。19 世紀(jì)初，英國化學(xué)家戴(H.Davy )將250個電池串聯(lián)起來，對多種化合物的水溶液或熔融物進(jìn)行電解，先后得到了鉀、鈉、鎂等元素的單質(zhì)。19世紀(jì)末，電解制鋁的成功使鋁制品由高貴的裝飾品變成了百姓的日常生活用品。最活潑的非金屬元素的單質(zhì)一氟單質(zhì)是19世紀(jì)末由法國人莫瓦桑( H. Moissan )用電解方法制得的。鈦具有許多卓越性能，但其制備很困難。最近有人發(fā)明了用二氧化鈦直接電解制備金屬鈦的方法，使鈦成為“21 世紀(jì)金屬”這一夢想離現(xiàn)實更近了一步。

二：工業(yè)電解食鹽水制備燒堿

電解食鹽水是氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)。工業(yè)電解食鹽水制備燒堿時必須阻止OH-移向陽極，以使氫氧化鈉在陰極溶液中富集。目前比較先進(jìn)的方法是用陽離子交換膜將兩極溶液分開。離子交換膜(簡稱離子膜)是一類高分子膜，它能選擇性地使物質(zhì)通過。陽離子能通過陽離子交換膜，而陰離子不能通過。結(jié)果，Na+不斷從陽極區(qū)進(jìn)入陰極區(qū)，陰極區(qū)不斷產(chǎn)生的OH-只能留在陰極溶液中，因此由陰極溶液可以得到濃度較高的燒堿溶液。

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