|
 |
|
Što nastaje elektrolizom taljevina Na3AlF6
i Na2SiF6?
|
|
Ime i prezime:
Tomislav B.
|
 |
 |
Iako mi je teško zamisliti da nitko nikad nije elektrolizirao čisti kriolit, ni intenzivno prekopavanje Interneta nije me dovelo do konkretnih znanstvenih ili preglednih radova koji bi se bavili tom temom. Jedino što sam uspio naći jesu opisi procesâ koji se zbivaju kod elektrolitskog dobivanja aluminija (npr. ovaj).
To znači da mi preostaju logika i improvizacija. U slučaju natrijevog heksafluoroaluminata na katodi se mogu reducirati natrij i aluminij:
Na+ + e− → Na
AlF63− + 3 e− → Al + 6 F−
Elektrodni potencijal za redukciju natrija iznosi −2,71 V, a za redukciju aluminija (iz heksafluoroaluminata) −2,069 V. To znači da se može selektivno reducirati samo aluminij, dok bi previsoki napon mogao reducirati i natrij.
Prema stranici koju sam gore naveo heksafluoroaluminat može i disocirati:
AlF63− → AlF4− + 2 F−
To otvara prostor za još jednu reakciju na katodi:
AlF4− + 3 e− → Al + 4 F−
s tim da ne znam koliko je relevantna za elektrolizu taline kriolita, budući da joj ne znam elektrodni potencijal. Međutim, ta disocijacija oslobađa fluoridne anione koji se onda mogu oksidirati na anodi:
2 F− → F2 + 2 e−
Prema tomu, očekivao bih da će se s katode cijediti aluminij, a oko anode oslobađati fluor. Međutim, nisam siguran da postoji električki vodljiv materijal koji pri nekih 1000 °C neće reagirati s fluorom, tako da ne znam bi li takva elektroliza potrajala (eventualno bi imalo smisla tražiti podatke o nezgodama koje su se dogodile u tvornicama aluminija uslijed toga što je netko zaboravio dodati glinice u talinu za elektrolizu). U najboljem slučaju, može se uzeti grafitna anoda i onda nadoknađivati, nadajući se da neće nastati nekakav nevodljivi teflonoidni sloj (kod pravljenja aluminija iz anode se uredno oslobađaju ugljikovi fluoridi).
Za natrijev heksafluorosilikat sam razmjerno lako našao da se tali uz raspad, tako da razmjerno sigurno mogu reći da ga nije moguće elektrolizirati kao čistu tvar. Što bi se dogodilo kad bi se uzeo kakav elektrolitički neutralan elektrolit vrlo niskog tališta, to radije ne bih nagađao.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
