4.6 Herstellung von Stoffen mit Hilfe von erzwungene Redoxreaktionen
4.6.1 Chlor-Alkali-Elektrolyse
Vgl. AB:
Wichtig: Lest Euch aufmerksam das dazugehörige Arbeitsblatt durch und versucht die Tabelle zu vervollständigen. Im Anschluss findet ihr die Lösung:
Lösung
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Amalgam-Verfahren |
Diaphragma-Verfahren |
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Elektroden
Kathode:
Anode.
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- Pol: Quellsilber
+ Pol: Titan (früher Graphit, Kohlenstoff)
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- Pol: Stahl (vereinfacht Eisen)
+ Pol: Titan (früher Graphit, Kohlenstoff) |
| Folgende Reaktionen sind an den beiden Elektroden denkbar |
| Kathode ( - Pol) |
Na¹⁺(aq) + 1 e⁻ → Na (s) E° = - 2,71V
2 H₂O(l) + 2e⁻ → H₂ (g) + 2 OH⁻(aq) E° = - 0,41 V (pH = 7) |
| Anode (+ Pol) |
2 Cl⁻(aq) → Cl₂(g) + 2 e⁻ E° = +1,36V
2 H₂O(l) → O₂(g) + 4 H⁺(aq) + 4 e⁻ E° = +0,82 V (pH = 7) |
| Produkte an der Kathode: |
Natrium (bildet mit Quecksilber eine Legierung Natriumamalgam NaHgx)
kein Wasserstoff: Hohe Überspannung von Wasserstoff an Hg |
Wasserstoff |
| Produkte an der Anode |
Chlor
⊖ hohe Überspannung von Sauerstoff an Graphit |
Chlor
⊖ hohe Überspannung von Sauerstoff an Titan |
Vergleich Membran-Verfahren und Diaphragma-Verfahren
vgl. AB
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Details
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Geschrieben von Wolfram Hölzel
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