전기 분해 기본
* 전기 분해 : 전류를 사용하여 자발적이지 않은 화학 반응을 유도하는 과정.
* 음극 : 감소 (전자의 이득)가 발생하는 음으로 하전 된 전극.
* 양극 : 산화 (전자 손실)가 발생하는 양으로 하전 된 전극.
반응
NACL의 전기 분해 중에 다음 반응이 발생합니다.
음극에서 * (환원) :
* 2h 2o (l) + 2e⁻ → H₂ (g) + 2oh⁻ (aq) 이것은 수소 가스를 형성하기위한 물의 감소입니다.
* 양극 (산화) :
* 2Cl 2 (aq) → Cl₂ (g) + 2e⁻ 클로라이드 이온의 산화는 염소 가스를 형성하는 것입니다.
왜 나트륨이 아닌 수소?
1. 전기 화학 시리즈 : 전기 화학 시리즈 (또는 활동 시리즈)는 반응성 순서대로 금속을 나열합니다. 나트륨은 반응성이 높은 금속으로 전자를 쉽게 잃게됩니다. 수소는 반응성이 떨어집니다.
* 나트륨은 음극이 아닌 양극에서 산화 될 가능성이 더 높습니다 (전자 손실).
* 수소는 음극에서 감소 될 가능성이 더 높습니다 (게인 전자).
2. 과도한 : 과도한 것은 반응이 발생하기위한 에너지 장벽을 극복하는 데 필요한 여분의 전압입니다. 나트륨 이온의 환원에 대한 과도한 수질은 물의 감소에 대한 것보다 상당히 높다. 이것은 수소로의 물의 감소가 음극에서 더 유리한 과정을 만듭니다.
요약
* 전기 화학 반응성 : 수소는 나트륨보다 반응성이 떨어지므로 음극에서 감소 될 가능성이 높아집니다.
* 과도한 : 수소 감소에 대한 과도한 수소는 낮아서 나트륨에 대한 형성에 유리하다.
참고 : 머큐리 캐소드를 사용하려면 나트륨 감소를위한 과전변이 낮아지고 음극에서 나트륨 금속이 생성 될 수 있습니다. 그러나 이것은 매우 위험한 과정입니다.
