|
 |
|
U Vašim odgovorima redovito velite da se elektrolizom otopine natrijeva klorida na katodi neće dobiti natrij, već samo vodik zbog prenapona, redukcijskog potencijala, ...
Nebi li točniji odgovor trebao biti da je natrij toliko reaktivan i da će svaki novonastali atom natrija odreagirati s prvom molekulom vode na koju naiđe tvoreći natrij-hidroksid i vodik ?
|
|
Ime i prezime:
Tomislav B.
|
 |
 |
Razlog za oslobađanje vodika (umjesto natrija) nije prenapon, nego sâm napon. Preciznije, redukcijski potencijal protona je (po definiciji) 0 V, dok za natrij on iznosi ‒2,71 V. To je prevelika razlika da bismo se mogli nadati natriju makar i kao neuhvatljivom međuproduktu. Međutim, to ne znači da ga ne možemo dobiti elektrolizom vodene otopine natrijevog klorida. Za početak, pomoći će nam spomenuti prenapon. Vodik koji nastaje na katodi prvo se pojavljuje u obliku slobodnih atoma, za što očito treba veći napon negoli za molekule. Pomaže nam i pH otopine. U neutralnoj otopini natrijevog klorida koncentracija hidronâ premala je za to da se oni reduciraju, tako da umjesto toga imamo redukciju hidroksidnih anionâ. Nakon toga, možemo se pozabaviti i pitanjem reakcije natrija s vodom. To se rješava tako da za katodu uzmemo nešto što može otopiti natrij i tako ga sakriti od vode - živu. Ona će usput i jako podići prenapon za formiranje vodika, tako da u biti ubijamo dvije muhe jednim udarcem. Živa se inače dugo vremena i koristila za elektrolizu otopine natrijevog klorida, samo što se natrijev amalgam odmah po nastajanju bacao u vodu, da se oslobodi živa i nastane natrijeva lužina. Natrij je, naime, daleko manje tražena roba od natrijeve lužine.
Tvrdnja o "nastajućem pa nestajućem natriju", može se naći u nekim knjigama, ali ne bih rekao da ju to čini točnom, već prije sugerira da se autori nisu previše zabavljali termodinamikom elektrolize. Doduše, ako na otopinu primijenimo puno veći napon nego što trebamo za elektrolizu, možemo barem teorijski očekivati da će nastati i poneki atom natrija pa odmah nestati. No, ne znam kako dokazati da su se oni stvarno i pojavili, dok argumenata za to da se neće pojaviti ima.
Koristan uvod u elektrolizu, koji se usput dotiče i natrija, može se pročitati ovdje.
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. |
  |
|
