Question

みみ

陽極側に電解質を入れては行けないのですか...？教えて頂きたいです。

陰極側 陰極室は電解質として水酸化ナトリウムを少量加えておく。 ここでは水の電気分解により水素が発生し、
2H2O + 2e- → H2 + 20H-
ナトリウムイオンが陽極側から陽イオン交換膜を透過してくることにより水酸化ナトリウム水溶液となる。
生成した水素ガスと水酸化ナトリウムは排出される。 陰極室には陽イオン交換膜に最適な 32%の濃度を維持するため常時純水が供
給される。 全体の反応式は次のようになる。 2 NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH
H2
H2O
陰極
Fe
極
HOH+ OH
NaCl Na HCH
濃厚な
NaOH水溶液
「少軍のNaOH
HOTH + OH-
水を蒸発
陽イオン交換膜
純粋な
NaOH (固)
NaCl
水溶液
未反応の
NaCl水溶液

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

陽極側に電解質を入れては行けないのですか...？
＞食塩水は電解質であり陽極側に入ってますが？

質問内容は多分、
陽極側に食塩水以外の電解質を入れてはいけない？みたいな感じかな？ナトリウムイオンを含む電解質なら良いけどそれ以外はダメ。

理由は、何のために陽イオン交換樹膜をつけているか考えると分かるはず。
答えは↓
↓
↓
↓
↓
↓
陰極で水酸化ナトリウムを作りやすくするため。
陽イオン交換で、H+とNa+を交換することでNaOHを陰極で作りやすくしている。もし、陽極に、Na+以外の電解質を入れたら、陽イオン交換するから、陰極のNaOHができにくくなる。この電気分解はNaOHを作るために陽イオン交換膜をつけ、食塩水を電気分解している。何のために電気分解しているのか分かれば、最初の質問はあり得ない質問となる。まあ、分からないから、質問すると思うけど🙇

みみ

陰極側のOH-の量を増やして反応効率をあげたいと言うことでしょうか？

🍇こつぶ🐡

陰極側のOH-の量を増やして反応効率をあげたいと言うことでしょうか？
＞違う。
上にも記入しましたが、H+→Na+にすることで純度を上げるため。OH-ではない🙇

🍇こつぶ🐡

陽極側に電解質を入れては行けないのですか...？
＞最初の質問内容をそのまま考え、別の言い方をしてみる。最初にこの電気分解は電解液が食塩水であり、水素と塩素が発生し、陰極で水酸化ナトリウムを作る電気分解である。

では、陽極側に食塩水以外の電解質を陽極に入れたら、塩酸や希硫酸だとNa+ができないから困る。また、塩化カリウムとかのようなNa+以外の金属陽イオンを出す電解液を入れると、陰極で水酸化ナトリウム以外ができ、水酸化ナトリウムの純度が下がる。水酸化ナトリウムを作りたいのに水酸化ナトリウムができにくくなるから、最初の回答に、陽極にNa+を含む電解液以外は入れないとした。陰極OH-を増やすためではない🙇

みみ

ありがとうございます！