工业上制取氯气,通常使用电解饱和食盐水(氯化钠溶液)的方法。
第一步,准备饱和氯化钠溶液中,里面有Na+、H+、Cl-、OH-四种离子;
第二步,用石墨电极电解时,阳离子在阴极放电,因为H+比Na+容易放电,所以发生反应2H+ +2e=H2,得到氢气;
第三步,阴离子在阳极放电,由于Cl-比OH-容易放电,发生反应2Cl-+2e=Cl2,得到氯气;
第四步,溶液中剩余为氢氧化钠溶液。
一举得到三种重要的化工原料:氢气,氯气,氢氧化钠。
工业上通常用电解饱和氯化钠溶液的方法制取氯气:
1,将饱和的氯化钠溶液倒入电解池中,用碳棒和电池连接并放入溶液中;
2.通过电池的正负极来判断碳棒的阳极和阴极,与电池正极相连的是阳极,另外一端为负极,在阴极滴加无色酚酞试液;
3.打开电源可以看到碳棒的阳极和阴极均有气体产生,阴极溶液颜色变红,这是生成了碱性物质氢氧化钠。阳极的气体为黄绿色,有刺激性气味,此气体就是氯气。