Ma’ruza №6. Xlor olishning elektrokimyoviy usullari. Rеjа

6.2-rasm. Xlorning qutbli ajralish egri chiziqlari:
1-platinp qoplangan platina; 2- Pt-Ti; 3-70⁰S da ORTA; 4-80⁰S da grafit; 5-75⁰S da grafit.

Anodlar magnetit, kumir, grafit, platina, ORTA lardan tayyorlanadi. Xozirgi vaqtda asosan grafit va ORTA lardan foydalanilmoqda. Anodlarning qiyosiy xarakteristikasi 3.1.jadvalda keltirilgan.

Anodlarning qiyosiy tavsifi
6.1.jadvalda

Grafit anodlar iqtisodiy jihatdan noqulay hisoblanadi, ular sekin buziladi. O‘tkir qirralardagi yuqori temperatura, yuqori anodli tok zichligi mexanik va kimyoviy emirilishning ortishiga olib keladi.Xlor sarfi 3,5-6 kg/t ni tashkil etadi. Tokning anodli zichligi 0,8-1,0 kA/m^2. 1 yilgacha ishlashi mumkin. Xlor tarkibida uglerod (IV)-oksidi bo‘lishi mumkin. Anodlar shlamga aylanishi va diafragma ishdan chiqishi mumkin.

Faol qatlam qalinligi 0,5 mkm bo‘lgan ORTA tok zichligi 2000 A/m^2 bo‘lganda 2-3 yilgacha ishlashi mumkin. Qatlam buzilgandan keyin osongina qayta tiklanadi. SHlam hosil bo‘lmaydi, xlor tarkibida uglerod (IV)-oksidi bo‘lmaydi. Elektrodlararo turg‘un masofani ushlab turish imkonini beradi. Tokning anodli zichligi 2,5-3 kA/m^2 bo‘lib, bunda jarayon ikki martagacha jadallashadi.

6.2. Qattiq katodli elektroliz
Katodda natriy xlorid eritmalarining elektrolizida vodorod ajralib chiqadi:
H₂O + e^- → OH^- + (H)_ads (6.5)
2(H)_ads → H₂ (6.6)

yoki H₂O + e^- + (H)_ads → OH^- + H₂ (E⁰=-0.828 B) (6.7)

Po‘lat  kobalt, nikeldan tayyorlangan katodlardan foydalaniladi. Katodning kislorod bilan tok ta’sirida qutbsizlanishi natijasida katodli potensialning kamayishi istiqbolli bo‘lib, u katod sirtiga berilganda quyidagi reaksiya bo‘yicha qaytariladi:

O₂ + 2H₂O + 4e^- → 4(OH)^- (E⁰ = 0.41B) (3.9)
SHunday qilib keyin, katod potensialini 0,3-0,4 V gacha, ya’ni 0,7-0,8 V ga kamaytirish mumkin.