食盐的主要
成分是氯化钠(NaCl),所以食盐水主要是由氯化钠溶液组成的。
工业上通过电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、
氢气、氯气,其反应的
化学方程式为2NaCl+2H2O===电解====2NaOH+H2↑+Cl2↑
工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为
氯碱工业。氯碱工业是最基本的化学工业之一,它的产品除应用于化学工业本身外,还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、
石油化学工业以及公用事业。
实际制作:电解饱和食盐水 (-) (+)
阴极(Fe)
阳极(C)NaCl === Na+ + Cl-H2O=== H+ + OH-阳极:Cl- 、OH-阴极:Na+、H+放电能力:Cl->OH-;H+>Na+阳极:2Cl- -2e === Cl2(
氧化反应)阴极:2H+ + 2e == H2(
还原反应)现象:两极均产生气体,阳极气体有刺激性气味,能使
淀粉碘化钾试纸变蓝,两极滴加
酚酞,发现
阴极区酚酞变红。 解释
阴极:由于氢气的产生而破坏了
阴极区水的
电离平衡,使
氢氧根离子浓度增大,生成
氢氧化钠,所以滴加
酚酞显红色。
总反应方程式:2NaCl + 2H2O === 2NaOH + H2 + Cl2 (
阴极区)(
阴极)(
阳极)
设备:立式隔膜电解槽
阳极:金属钛或
石墨 阴极:铁丝网(附在一层石棉绒)阳极室 阴极室隔膜作用:氢氯混合易爆炸、氯气与碱发生反应。氢氧化钠、氯化钠的分离:加热蒸发,析出氯化钠晶体(
重结晶)流程:溶盐、精制、
电解、提纯。