【正文】 往往可以起到陰極保護作用，腐蝕性小 ,所以陰極材料比較容易選擇。? 為降低電耗，目前采用各種方法制備高比表面積，并具有催化活性的陰極，如多孔鎳鍍層陰極。隔膜電解槽? 隔膜 ? 一般采用幾毫米厚的石棉隔膜，以減少電阻率、阻止兩極的電解產(chǎn)物混合，但離子可以通過。石棉隔膜起到了將陽極區(qū)和陰極區(qū)分隔開來的作用．但是當陰極堿掖濃度過高， OH— 離子將向陽極滲透，造成電流效率下降。電解槽電阻高，電流密度低，約 ? 為此可以在石棉中加入樹脂作為增強材料，或以樹脂為主體做成微孔隔膜，在穩(wěn)定性和機械強度方面都有很大改進。汞槽電解法 陰極用汞，由于氫在汞上有很高的超電勢，故 H+不易在陰極上放電，而 Na與汞生成汞齊，因而降低了 Na+的析出電位，使其可以在汞陰極上析出。Cl2nHgNaHgn（ 汞齊） 2nHg＋ ? 汞齊的濃度大約 ％ ~％，不能大于 ％，否則形成固相，不利于電解操作。 ? 在鹽水中若含有能在汞陰極還原或者在汞陰極表面生成氧化物膜的雜質(zhì)，就會阻礙的陰極還原及向汞中的溶解和擴散。汞的價格貴，一次性投資大。? 原理和電極材料等皆和隔膜相同，所不同的是以離子交換膜 (或稱離子選擇性透過膜 )代管隔膜。? 這樣不僅使兩極產(chǎn)物分開，避免了導致電流效率下降的各種副反應，而且能從陰極區(qū)直接獲得高純 (含鹽僅 30mg? 食鹽水溶液中的氯離子受到膜的限制，基本上不能進入陰極室而在陽極上被氧化成為氯氣。離子膜 電 解槽? 根據(jù)供電方式的不同，分為 復極式和單極式 兩種。大約 離子膜 電 解槽單極式離子膜電解槽離子膜 電 解槽復極式離子膜電解槽離子交換膜? 氯堿工業(yè)對離子交換膜的要求? (1)高的化學穩(wěn)定性 ? ? ? (4)較低的膜電阻 ? 現(xiàn)代陽離子交換膜大多為聚氟烴織物增強的全氟磺酸－全氟羧酸復合膜。離子交換膜? 例如： Nafion（ 全氟磺酸膜）的分子結構含強酸根； Flemion（ 全氟羧酸膜）的分子結構含弱酸根。? 若采用弱酸型交換膜（ Flemon)， 電阻較大，但可得到 40% 的 NaOH。倍而仍保持 ~， “總能耗 ”(包括電解用電、動力用電和蒸氣消耗 )相對較低。 (2)在過濾時，還需預涂。三種氯堿生產(chǎn)方法的特點比較“耗氧陰極 ”? 燃料電池與電解的復合：最有效的、利用氫作為能源的設備是燃料電池。膜電解技術 把 Na2SO4溶液加入到陽離子交換膜和陰離子交換膜之間的膜池內(nèi)， SO42— 離子通過明離子交換膜移向陽極方向，與雙極性膜提供的 H+離子結合形成 ? 該過程也可用于單極性膜的膜電解過程中，但此時 H＋ 和 OH－ 離子要靠水在兩個電極處電解來形成，因而能耗較雙極性膜過程高。? 電化學無機合成即利用電流通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)時，在電極上發(fā)生化學反應來進行無機合成，主要是電解合成。 (1)通過發(fā)生在電極表面的電化學反應直接生成產(chǎn)物。某些無機物的電合成 可得到普通方法不易合成的化合物，如強氧化性的化合物、特殊高 (低 )價態(tài)的化合物等 ? 工業(yè)上鋁、鎂的冶煉，銅、鎳的精煉，氫氣、氧氣的制備等都采用此法。? 次氯酸鈉可以用化學法或電解法。? 為了降低次氯酸鈉的分解速度，可將電解液循環(huán)冷卻，使電解過程在 20~50℃ 下進行。Cl2? Cl2HClO＋ ＋ ClClO2Cl6ClO4Cl＋ 為了防止產(chǎn)物在陰極還原．電解液中加入少量 Na2Cr2O7使陰極表面生成一層保護膜，減少產(chǎn)物還原所造成的損失。? 1.但人們已認出到可將具有較高活件的電解 MnO2用于其它同物質(zhì)的化學反應，特別是將一經(jīng)電解得到的 MnO2立即用于化學反應效果更好。? 用惰性陽極電解氧化 MnSO4溶液可制得活性 MnO2。→ 2e； Mn4+Mn4+→ H+? 陽極總反應： Mn2+→ H+2→ ＋ 高錳酸鉀 000噸。＋ 2H2O高錳酸鉀? 以水浸取可得電解液，電解時采用 Ni陽極或 Ni/Cu陽極，陰極為鋼或鐵，反應為：? 陽極： ＋ ＋ ＋ 2MnO422OH? 陽極反應要求在非常低的電流密度范圍（ 5~150? 電解槽一般不用隔膜，在攪拌下進行，因而在陰極將發(fā)生 KMnO4被還原的副反應，從而降低電流效率。7H2O14H+＋ 來自氧化有機物的溶液，含有 1molH2SO4； 來自調(diào)整的鍍液，則含有 重鉻酸鉀與鉻酸? 可得到高電流效率的陽極材料是二氧化鉛，鉛或鉛合金（例如 Pb5% Sb） 在電解液中通電氧化便可形成二氧化鉛。 Cr3+濃度下降，電流效率下降。因此，必須把氧化過有機物的廢鉻酸液純化，然后才電解回收。經(jīng)濟的電解槽采取雙電極壓濾機型，其中有鉛合金陽極，鋼陰極，在這樣的電解槽中進行電解，可獲得好的空時產(chǎn)率和電能利用率，并且能連續(xù)生產(chǎn)。采用電解法制鉻黃，陽極為鉛，其主要反應為Pb2ePb2? 陰極反應為 2e2OH? 為避免陽極鈍化，陽極液可采用低濃度 CrO42。陰極因析出氫使 pH升高，所以要加入 CrO3維持陰極液的 pH恒定。H22H2O→ Pb2為降低其毒性，現(xiàn)在多數(shù)用硅把顏料粒子（ 1181。把鉛陽極插入陶瓷筒內(nèi)，把鉛或鐵陰極放在筒外的硫酸溶液中。m2時電流效率只有 30~50% 。? 用濃溶液在電流密度為 ~2kAL1mol被再生鉻酸的溶液可來自氧化有機物（例如蒽、芘、褐煤蠟）的廢鉻酸液、浸蝕或拋光液、調(diào)整鍍鉻的鍍液。Cr2O72重鉻酸鉀與鉻酸? 在酸性介質(zhì)中電解氧化 Cr3+可制取重鉻酸鉀2Cr3+drn2） 內(nèi)進行，而且通常在此范圍的低端下進行。H22MnO4＋ → 2H2O→ 2K2MnO4＋ ? 錳酸鉀用化學方法制備，原料為軟錳礦 (大約含 60％ MnO2)， 浸入 50％ ~80％的 KOH溶液加熱至 200~700℃ 并由空氣氧化為錳酸鉀。全世界的年產(chǎn)量大約 40 電解所得 MnO2如要作為電池材料，還需要在 80℃ 干燥。＋ ＋ 2e? 陰極反應： MnO22H2OMnO22H2OMn2+；? → 2Mn3+ ? 在溶液中通過陽極氧化二價錳制得的 MnO2具有很好的活性，當然價格要比天然 MnO2貴 4~5倍。 ? 高氯酸鹽一般采用氯酸鹽溶液進行電解。6H+2ClO32H+? 另一種途徑是直接陽極氧化次氯酸根? 3H2OClO32H+? 2HClO→ ＋ H2O2e次氯酸鈉、氯酸鈉和高氯酸鈉? 電解制取氯酸鈉有兩種途徑，其一是電化學反應與化學反應相耦合進行：? 2Cl? 隨著 ClO離子的積累，它會在陽極被氧化而生成氯酸鈉。? (3)具有高度的選擇性 。? 目前，無機物的電解氧化已應用于工業(yè)生產(chǎn)，而電解還原尚屬少見。氯堿電解槽的典型數(shù)據(jù)膜電解技術? 雙極性膜的一個應用實例就是生產(chǎn) H2SO4和 NaOH， 如圖所示。? 同時， Na+離子通過陽離子交換膜向陰極方向移動，與來自雙極性膜的 OH— 形成 ? 雙極性膜的一個應用實例就是生產(chǎn) H2SO4和 N