1. 氯鹼工業中採用陽離子交換膜電解槽,可以防止氯氣與鹼反應。
在陽極室放出 Cl 2 ,陰極室放出 H 2 。由於陰極上有隔膜,而且陽極室的液位比陰極室高,所以可以阻止內 H 2 跟 Cl 2 混合,以免引容起爆炸。由於 H + 不斷放電,破壞了水的電離平衡,促使水不斷電離,造成溶液中 OH - 的富集。這樣在陰極室就形成了 NaOH溶液,它從陰極室底部流出。
主要是為了阻止 H 2 跟 Cl 2 混合,以免引起爆炸。
2. 為什麼B是錯的這個陽離子交換膜不是只能過陽離子嗎那麼氯離子怎麼會到左邊去的
陽離子交換膜確實只能允許陽離子右移;
在該反應裝置里,Ag失去電子,變成內陽離子,迅速與氯離子結容合成氯化銀沉澱,所以圖上才會出現銀和氯化銀;沒機會移動。
這是左邊的反應;
右邊的反應則是氯氣得到電子變為氯離子。
3. 氯鹼工業中陽離子交換膜的作用是什麼
陽離子交換膜是對陽離子有選擇作用的膜,通常是磺酸型的,帶有固定基團和可解離的離子,如鈉型磺酸型固定基團是磺酸根,解離離子是鈉離子。
陽離子交換膜可以看作是一種高分子電解質,由於陽膜帶負電荷,雖然原來的解離正離子受水分子作用解離到水中,但在膜外通電通過電場作用,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,而陰離子因為同性排斥而不能通過,所以具有選擇透過性。
(3)陽離子交換膜可以通過氯分子擴展閱讀
性質
均相膜的電化學性能較為優良,但力學性能較差,常需其他纖維來增強。非均相膜的電化學性能比均相膜差,而力學性能較優,由於疏水性的高分子成膜材料和親水性的離子交換樹脂之間粘結力弱,常存在縫隙而影響離子選擇透過性。
離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學性能的重要指標。陽離子在陽膜中透過性次序為: Li+>Na+>NH4+>K+>Rb+>Cs+>Ag+> Tl+>UO卂(這是什麼?)>Mg2+>Zn2+>Co2+>Cd2+> Ni2+>Ca2+>Sr2+>Pb2+>Ba2+
陰離子在陰膜中透過性次序為: F->CH3COO->HCOO->Cl->SCN->Br-> CrO娸>NO婣>I->(COO)卆(草酸根)>SO娸膜電阻是與離子在膜中的淌度有關的一個數值,根據不同測定和計算方法可分成體積電阻和表面電阻。
水在膜中的滲透率就是離子在透過膜時帶過去的水量。實用上水滲透率是膜的一個性能,其值愈大,在電滲析時水損失愈大,通常疏水性高分子材料膜中水滲透率遠低於親水性高分子材料膜。
參考資料來源:網路-陽離子交換膜
參考資料來源:網路-離子交換膜
4. 電解海水製取氯氣和燒鹼,陽離子交換膜
如果不用陽離子交換膜,那麼整個電解池都是一個整體,陰極和陽極上產生的氯氣和氫氣回很可能在電解池答的液面上方相遇。但是使用陽離子交換膜,就可以完全把電解池分成兩個部分,分別是陰極區和陽極區,陰極區和陽極區被完全分割開來,產生的氯氣和氫氣被分別導出,就不可能相遇了
5. 陰離子交換交換膜能讓水分子通過嗎
水分子要比離子大得多,是難以通過陰離子交換膜的。
陽離子交換膜一般內能使陽離子通過,主要是H+、容Na+等。
陰離子交換膜的本質是一種鹼性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用,因此還被稱為離子選擇透過性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團,並且在陰極產生OH-作為載流子,經過陰離子交換膜的選擇透過性作用移動到陽極。
陰離子交換膜具有非常廣泛的應用,它是分離裝置、提純裝置以及電化學組件中的重要組成部分,在氯鹼工業、水處理工業、重金屬回收、濕法冶金以及電化學工業等領域都起到舉足輕重的作用
6. 電解食鹽水 用陽離子交換膜的作用寫出離子方程式
工業中製取氯氣常用的方法是電解飽和食鹽水,產物是氫氧化鈉、氯氣和氫氣,溶液中的陰陽離子極易發生反應,使用陽離子交換膜可以有效得對陰陽離子進行隔離,因為只有陽離子可以穿過,陰離子不能穿過。
離子交換膜具有選擇透過性。它只讓Na + 帶著少量水分子透過,其它離子難以透過。電解時從電解槽的下部往陽極室注入經過嚴格精製的 NaCl溶液,往陰極室注入水。在陽極室中Cl - 放電,生成 C1 2 ,從電解槽頂部放出,同時 Na + 帶著少量水分子透過陽離子交換膜流向陰極室。在陰極室中 H + 放電,生成 H 2 ,也從電解槽頂部放出。但是剩餘的 OH - 由於受陽離子交換膜的阻隔,不能移向陽極室,這樣就在陰極室里逐漸富集,形成了 NaOH溶液。隨著電解的進行,不斷往陽極室里注入精製食鹽水,以補充NaCl的消耗;不斷往陰極室里注入水,以補充水的消耗和調節產品NaOH的濃度。所得的鹼液從陰極室上部導出。因為陽離子交換膜能阻止Cl - 通過,所以陰極室生成的 NaOH溶液中含NaCl雜質很少。用這種方法製得的產品比用隔膜法電解生產的產品濃度大,純度高,而且能耗也低
2Cl-+2H2O=2OH-+Cl2(氣標)+H2(氣標)
7. 水分子能通過陽離子交換膜嗎為什麼
一般認為不能,陽離子交換膜一般能使陽離子通過,主要是H+、Na+等。
在高中,有兩個地方用到:
1、陽離子交換膜電解槽電解飽和食鹽水。
2、陽離子交換膜進行硬水的軟化,除去Ca2+、Mg2+離子。
8. 為什麼氯鹼工業中用陽離子交換膜 不用陰離子 不用交換膜不行
因為氯離子和氫氧根離子都是陰離子要向陽極運動,同種電荷排斥異種電荷吸引。不用交換膜分離物質困難
9. 鈉離子通過陽離子交換膜的原理是什麼離子交換膜不是將其他陽離子轉變為氫離子交換出來的嗎,那麼高中書
離子交換膜是對離子具有選擇透過性的高分子材料製成的薄膜,
陽離子膜回通常是磺酸型的答,帶有固定基團和可解離的離子 如鈉型磺酸型:固定基團是磺酸根 解離離子是鈉離子
陽離子交換膜可以看作是一種高分子電解質,他的高分子母體是不溶解的,而連接在母體上的磺酸集團帶有負電荷和可解離離子相互吸引著,他們具有親水性由於陽膜帶負電荷,雖然原來的解離正離子受水分子作用解離到水中,但在膜外我們通電通過電場作用,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,而陰離子因為同性排斥而不能通過,所以具有選擇透過性。
10. 陽離子交換膜在飽和食鹽水電解中的作用
工業中製取氯氣常用的方法是電解飽和食鹽水,產物是氫氧化鈉、氯氣和氫氣,溶液中的陰陽離子極易發生反應,使用陽離子交換膜可以有效得對陰陽離子進行隔離,因為只有陽離子可以穿過,陰離子不能穿過。