Electrolysis of Molten sodium chlor

Electrolysis of Molten sodium chloride
Figure 1.53 on the next page shows how molten sodium chloride can be electrolysed in the laboratory. Sodium chloride is heated very strongly until it melts. Then, the current is passed through the molten sodium chloride. A silvery liquid forms at the cathode (negative electrode); this is molten sodium. Bubbles of a yellow green gas appear around the anode (positive electrode), the gas is chlorine.

Let us explain these observations.

What are the ions present in sodium chloride?

Sodium chloride is an ionic compound consisting of sodium ions, Nat, and chloride ions, Cl In the solid state, the oppositely charged ions attract each other strongly and are thus not free to move. In the molten state, however, the ions can move around freely.

What happens at the cathode (-)?

The battery pushes electrons into the cathode (Figure 1.54). The cathode therefore becomes negatively charged. The positive ions are attracted to the negatively charged cathode. At the cathode, the sodium ions take electrons from the electrode to form sodium atoms.

Na+ (l) + e- → Na (l) reduction

We say the sodium ions have been discharged. As the sodium ions gain electrons, reduction occurs at the cathode. Tiny globules of molten sodium float to the surface of the molten sodium chloride and burn in air with flashes of yellow light.

What happens at the anode (+)?

Electrons flow out of the anode back to the battery. The anode is therefore positively charged. The negative chloride ions (anions) are attracted to the positively charged anode. At the anode, the chloride ions give up electrons to the electrode to form chlorine atoms.
Cl- (l) → Cl (l) + e- oxidation

As chloride ions lose electrons, oxidation occurs at the anode. The chlorine atoms then combine to form chlorine molecules.
2Cl (l) → Cl2 (g)
Chlorine is seen as a pale yellow-green gas around the anode during the electrolysis process.

The overall chemical change during the electrolysis is:
2NaCl (l) → 2Na (l) + Cl2 (g)

Therefore, the reaction that takes place during the electrolysis is a redox reaction.

The carbon electrodes are called inert electrodes because they do not react in the electrolysis.

An electric current is produced during electrolysis. Electric current is the movement of charged particles. In the molten electrolyte, the moving charged particles are ions. In the electrodes and the external circuit (connecting wires and battery), it is the electrons that move.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กระแสไฟฟ้าของโซเดียมคลอไรด์ที่หลอมเหลว 1.53 รูปในหน้าถัดไปแสดงวิธีหลอมละลายโซเดียมคลอไรด์สามารถ electrolysed ในห้องปฏิบัติการ โซเดียมคลอไรด์จะมีความร้อนรุนแรงมากจนมันละลาย จากนั้น ในปัจจุบันคือผ่านโซเดียมคลอไรด์หลอมเหลว ของเหลวสีเงินรูปที่แคโทด (ขั้วลบ); หลอมละลายโซเดียมอยู่ ฟองอากาศของก๊าซสีเขียวสีเหลืองปรากฏอยู่รอบแอโนด (ขั้วบวก), ก๊าซเป็นคลอรีนให้เราอธิบายข้อสังเกตเหล่านี้ นำเสนอโซเดียมคลอไรด์ไอออนคืออะไร โซเดียมคลอไรด์เป็นสารประกอบไอออนประกอบด้วยโซเดียมไอออน Nat และคลอไรด์ ไอออน Cl ในสถานะของแข็ง ประจุบวก oppositely ดึงดูดกันอย่างยิ่ง และจึงไม่สามารถย้าย ในสถานะหลอมเหลว อย่างไรก็ตาม ไอออนสามารถย้ายได้อย่างอิสระ เกิดอะไรขึ้นที่แคโทด (-)แบตเตอรี่ผลักอิเล็กตรอนเป็นแคโทด (รูป 1.54) แคโทดจึงกลายเป็นประจุลบ ไอออนบวกจะดึงดูดมายังแคโทดประจุลบ ที่แคโทด โซเดียมไอออนรับอิเล็กตรอนจากอิเล็กโทรดเพื่อฟอร์มอะตอมโซเดียม Na + (l) + e-→นา (l) ลดเราบอกว่า มีการปล่อยไอออนโซเดียม ขณะที่โซเดียมไอออนรับอิเล็กตรอน การลดเกิดขึ้นที่แคโทด Globules เล็ก ๆ ของหลอมละลายโซเดียมลอยกับพื้นผิวของโซเดียมคลอไรด์หลอมเหลว และเผาในอากาศกับกะพริบแสงสีเหลือง สิ่งที่เกิดขึ้นที่ขั้วบวก (+)อิเล็กตรอนไหลจากขั้วบวกกลับไปยังแบตเตอรี่ ขั้วบวกดังนั้นจึงมีค่าบวก ไอออนลบคลอไรด์ (นไอออน) จะดึงดูดกับขั้วบวกมีประจุบวก ที่ขั้วบวก ไอออนคลอไรด์ให้ขึ้นอิเล็กตรอนกับอะตอมคลอรีนแบบฟอร์มอิเล็กโทรด Cl- (l) → Cl (l) + e-ออกซิเดชันเป็นไอออนคลอไรด์สูญเสียอิเล็กตรอน ออกซิเดชันเกิดขึ้นที่ขั้วบวก อะตอมคลอรีนนั้นรวมเข้ากับโมเลกุลคลอรีนแบบฟอร์ม Cl 2 (l) → Cl2 (g)เห็นคลอรีนเป็นก๊าซสีเหลืองเขียวซีดรอบขั้วบวกระหว่างกระแสไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยรวมระหว่างกระแสไฟฟ้าอยู่: 2NaCl 2Na → (l) (l) + Cl2 (g)ดังนั้น ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในช่วงกระแสไฟฟ้าเป็นปฏิกิริยา redoxขั้วไฟฟ้าคาร์บอนจะเรียกว่าอิเล็กโทรดเฉื่อย เพราะพวกเขาไม่ตอบสนองกับกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าที่ผลิตในระหว่างกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าคือ การเคลื่อนที่ของอนุภาค ในอิเล็กโทรไลต์ที่หลอมเหลว การเคลื่อนย้ายอนุภาคมีประจุ ในขั้วไฟฟ้าและวงจรภายนอก (เชื่อมต่อสายไฟและแบตเตอรี่), เป็นอิเล็กตรอนที่เคลื่อนย้าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อิเล็กโทรไล Molten โซเดียมคลอไรด์
รูปที่ 1.53 ในหน้าถัดไปแสดงให้เห็นว่าโซเดียมคลอไรด์หลอมเหลวสามารถ electrolysed ในห้องปฏิบัติการ โซเดียมคลอไรด์จะมีความร้อนรุนแรงมากจนมันละลาย จากนั้นในปัจจุบันจะถูกส่งผ่านโซเดียมคลอไรด์ที่หลอมละลาย รูปแบบของเหลวสีเงินที่แคโทด (ขั้วลบ); นี้คือโซเดียมหลอมเหลว ฟองก๊าซสีเขียวสีเหลืองปรากฏรอบขั้วบวก (ขั้วบวก) ก๊าซคลอรีน.

ให้เราอธิบายข้อสังเกตเหล่านี้.

สิ่งที่เป็นไอออนที่มีอยู่ในโซเดียมคลอไรด์?

โซเดียมคลอไรด์เป็นสารประกอบไอออนิกประกอบด้วยโซเดียมไอออนแน็ตและคลอไรด์ ไอออน Cl ในสถานะของแข็งที่ไอออนตรงข้ามดึงดูดกันและกันอย่างมากและจึงไม่ได้ฟรีที่จะย้าย . ในสถานะหลอมเหลว แต่ไอออนสามารถย้ายไปรอบ ๆ ได้อย่างอิสระ

จะเกิดอะไรขึ้นที่ขั้วลบ (-)?

แบตเตอรี่ผลักดันเข้าสู่อิเล็กตรอนแคโทด (รูปที่ 1.54) แคโทดจึงกลายเป็นประจุลบ ประจุบวกจะดึงดูดให้แคโทดประจุลบ ที่แคโทดโซเดียมไอออนใช้อิเล็กตรอนจากขั้วไฟฟ้าเพื่อสร้างอะตอมโซเดียม.

+ นา (L) + E- →นา (L) ลดลง

เราพูดว่าโซเดียมไอออนที่ได้รับการปล่อยออกมา ในฐานะที่เป็นไอออนโซเดียมได้รับอิเล็กตรอนลดเกิดขึ้นที่ขั้วลบ ข้นเล็ก ๆ ของโซเดียมลอยหลอมละลายไปยังพื้นผิวของโซเดียมคลอไรด์เหลวและการเผาไหม้ในอากาศด้วยการกะพริบของแสงสีเหลือง.

จะเกิดอะไรขึ้นที่ขั้วบวก (+)?

อิเล็กตรอนไหลออกจากขั้วบวกกลับไปยังแบตเตอรี่ ขั้วบวกจึงมีประจุบวก ลบคลอไรด์ไอออน (anions) จะดึงดูดให้ขั้วบวกประจุบวก ที่ขั้วบวกไอออนคลอไรด์ให้ขึ้นอิเล็กตรอนไฟฟ้าเพื่อสร้างอะตอมคลอรีน.
Cl- (L) → Cl (L) + ออกซิเดชัน E-

เป็นคลอไรด์ไอออนสูญเสียอิเล็กตรอนออกซิเดชันเกิดขึ้นที่ขั้วบวก อะตอมคลอรีนแล้วรวมถึงรูปแบบโมเลกุลคลอรีน.
2Cl (L) → Cl2 (g)
คลอรีนถูกมองว่าเป็นก๊าซสีเหลืองสีเขียวอ่อนรอบขั้วบวกในระหว่างกระบวนการอิเล็กโทร.

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยรวมในช่วงกระแสไฟฟ้าคือ
2NaCl (L) → 2NA (L) + Cl2 (g)

ดังนั้นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในช่วงกระแสไฟฟ้าเป็นปฏิกิริยารีดอกซ์.

ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนจะเรียกว่าขั้วไฟฟ้าเฉื่อยเพราะพวกเขาไม่ตอบสนองในกระแสไฟฟ้า.

กระแสไฟฟ้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้าในช่วง กระแสไฟฟ้าคือการเคลื่อนไหวของอนุภาค ในอิเล็กโทรไลหลอมเหลวอนุภาคที่เคลื่อนที่เรียกเก็บเป็นไอออน ในขั้วไฟฟ้าและวงจรภายนอก (การเชื่อมต่อสายไฟและแบตเตอรี่) มันเป็นอิเล็กตรอนที่ย้าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แก้วในรูปทรงของถัง มีที่จับหรอกน่า ด้านข้างเป็นรูปวงรีไหมทำจากพลาสติกและประโยชน์ของการดื่มน้ำ