Для получения хлора ((Cl_2)) из хлорида натрия ((NaCl)) и для получения соляной кислоты из хлороводорода рассмотрим каждый процесс отдельно.
Получение хлора ((Cl_2)) из хлорида натрия ((NaCl))
Хлорид натрия является источником ионов (Na^+) и (Cl^-). Для получения элементарного хлора можно использовать электролиз водного раствора хлорида натрия. Этот процесс называется электролизом рассола и включает следующие стадии:
Подготовка раствора: Растворите (NaCl) в воде для получения рассола.
Электролиз: Произведите электролиз раствора, используя инертные электроды, например, из графита или платины.
- На аноде (положительный электрод) происходит окисление ионов хлора:
[
2Cl^- \rightarrow Cl_2 + 2e^-
]
- На катоде (отрицательный электрод) происходит восстановление ионов водорода из воды:
[
2H_2O + 2e^- \rightarrow H_2 + 2OH^-
]
Получение хлора: Хлор выделяется в газообразном состоянии на аноде и может быть собран.
Получение соляной кислоты из хлороводорода
Соляная кислота ((HCl)) в растворе представляет собой водный раствор хлороводорода ((HCl) газ). Процесс получения соляной кислоты из газообразного хлороводорода включает следующие шаги:
Производство хлороводорода: Хлороводород может быть получен при реакции хлора с водородом:
[
Cl_2 + H_2 \rightarrow 2HCl
]
Либо можно использовать лабораторный метод, взаимодействуя концентрированную серную кислоту с хлоридом натрия:
[
NaCl + H_2SO_4 \rightarrow HCl \uparrow + NaHSO_4
]
Растворение хлороводорода в воде: Газообразный (HCl) пропускается через воду, где он растворяется, образуя соляную кислоту:
[
HCl_{(г)} + H2O{(ж)} \rightarrow HCl_{(ж)}
]
В результате этих процессов вы получите хлор из соли и соляную кислоту из хлороводорода. Эти процессы важны как в лабораторных, так и в промышленных условиях.