אלקטרוליזה של תמיסות מי מלח באמצעות אלקטרודות טיטניום ליצירת כלור

תהליך האלקטרוליזה של תמיסת מלח באמצעות אלקטרודות טיטניום לייצור כלור מכונה בדרך כלל "אלקטרוליזה של תמיסת מלח". בתהליך זה, אלקטרודות טיטניום משמשות כדי להקל על תגובת החמצון של יוני כלוריד בתמיסת המלח, מה שמוביל ליצירת גז כלור. המשוואה הכימית הכוללת של התגובה היא כדלקמן:

במשוואה זו, יוני כלוריד עוברים חמצון באנודה, וכתוצאה מכך נוצר גז כלור, בעוד שמולקולות מים עוברות חיזור בקתודה, ויוצרות גז מימן. בנוסף, יוני הידרוקסיד עוברים חיזור באנודה, ויוצרים גז מימן ונתרן הידרוקסיד.

הבחירה באלקטרודות טיטניום נובעת מעמידותה המצוינות של טיטניום בפני קורוזיה ומוליכותה, המאפשרות לו לעבור תגובה יציבה במהלך האלקטרוליזה ללא קורוזיה. זה הופך את אלקטרודות הטיטניום לבחירה אידיאלית לאלקטרוליזה של מי מלח.

אלקטרוליזה של מים מלוחים דורשת בדרך כלל מקור כוח חיצוני כדי לספק אנרגיה לתגובה האלקטרוליטית. מקור כוח זה הוא בדרך כלל ספק כוח זרם ישר (DC) מכיוון שתגובות אלקטרוליטיות מחייבות כיוון זרימת זרם עקבי, וספק כוח DC יכול לספק כיוון זרם קבוע.

בתהליך אלקטרוליזה של מים מלוחים לייצור גז כלור, נעשה שימוש נפוץ בספק כוח DC במתח נמוך. מתח ספק הכוח תלוי בתנאי התגובה הספציפיים ובתכנון הציוד, אך בדרך כלל נע בין 2 ל-4 וולט. בנוסף, עוצמת הזרם של ספק הכוח היא פרמטר מכריע שיש לקבוע בהתבסס על גודל תא התגובה ותפוקת הייצור הרצויה.

לסיכום, בחירת ספק הכוח לאלקטרוליזה של מים מלוחים תלויה בדרישות הספציפיות של ניסויים או תהליכים תעשייתיים על מנת להבטיח תגובה יעילה והשגת התוצרים הרצויים.