水曜日, 7月 09, 2008

OHM練習問題 機械 化学 問2~補足

ここの補足、です。
問題文、解答内容については、ここ参照で。

化学 問2
【解説】
(1)食塩水の電気分解
食塩水(NaCl)を電気分解すると、陽極および陰極では次の反応が起こる。

アノード反応 2CL-→Cl+2e-
カソード反応 2Na++2e-→2Na

図2にその様子を示すが、アノードでは塩素が得られ、カソードでは苛性ソーダ(NaOH)と水素とが得られる。ここで電子の移動に注目すると、アノードでは電子を失う(酸化されたという)現象が、逆にカソードでは電子を得る(還元という)現象が発生する。一つの反応では、電子を失うものもあれば、その電子を受け取るものが必ずあるので、参加と還元は同時に起こることとなる。

上式に示すアノードの反応式から塩素1分子(Cl)を作るのに2電子(2e)が必要である事がわかる。

(2)電気透析法
界面電気化学現象の一つである電気透析法は、図3に示すように隔膜として選択透過性の良い陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とを交互において直流電流を流すと、それぞれが対イオンを透過させるが、非対イオンを透過させないために、塩が濃縮される室と脱塩される室とが交互に出来る。この方法を用いて海水を濃縮させ、これから食塩水を製造したり、逆に世界的には海水または地下かん水などの食塩を脱塩して淡水を得ている。

以上です。