Ključna razlika između živine ćelije i dijafragme je u tome što živina ćelija obično treba viši napon i više energije u usporedbi s membranskom ćelijom.
Možemo koristiti živine ćelije, ćelije dijafragme i membranske ćelije za proizvodnju klora i kaustične sode u industrijskim razmjerima. U svim metodama osnova je elektroliza otopine natrijevog klorida.
Što je živina ćelija?
Živina ćelija ili živina baterija je elektrokemijska baterija koja se ne može puniti. Možemo je kategorizirati kao primarnu ćeliju, a poznata je i kao baterija živinog oksida, gumbasta ćelija i Ruben-Mallory. Tipično, živina baterija koristi reakciju između živinog oksida i cinkove elektrode u alkalnom elektrolitu. Napon živine ćelije je 1,35 volti kada pražnjenje ćelije ostaje praktički konstantno. Ovdje je kapacitet puno veći od cink-ugljične baterije iste veličine. Čak su i u prošlosti ove baterije korištene kao gumbaste ćelije za satove, slušna pomagala, kamere i kalkulatore.
Katoda živine ćelije obično je ili čisti živin(II) oksid ili mješavina živinog(II) oksida s manganovim dioksidom. Međutim, živin oksid je nevodič. Stoga moramo s njime pomiješati grafit kako bismo spriječili skupljanje žive u velike kapljice. Osim toga, anoda ove ćelije je u osnovi napravljena od cinka, a odvaja se od katode preko sloja papira od poroznog materijala koji je natopljen elektrolitom. Ovo zovemo slani most. Štoviše, elektrolit živine ćelije je ili natrijev hidroksid ili kalijev hidroksid.
Kada se uzmu u obzir električna svojstva živine ćelije, ako je katoda živin oksid, te ćelije imaju vrlo ravnu krivulju pražnjenja koja može držati napon na 1,35 V do zadnjih 5% životnog vijeka ćelije. Štoviše, napon ostaje unutar 1% nekoliko godina pri malom opterećenju. S druge strane, živine ćelije s katodom od živinog oksida i manganovog dioksida imaju izlazni napon od 1,4 V i kosiiju krivulju pražnjenja.
Što je stanica dijafragme?
Ćelija dijafragme je elektrolitička ćelija korisna u proizvodnji natrijevog hidroksida i klora iz slane otopine natrijevog klorida. Ćelija s dijafragmom uključuje protok otopine slane vode (koja se uvodi u anodu) iz područja anode u područje katode preko propusne dijafragme. U ovom procesu, područje anode je odvojeno od područja katode preko propusne dijafragme. Međutim, ćelija dijafragme pokazuje manju energetsku učinkovitost, nisku ekološku prihvatljivost i nisku čistoću proizvoda. U usporedbi s ovom stanicom, membranska stanica je optimizirani proces.
Općenito, ćelija dijafragme izrađena je od porozne mješavine azbesta i polimera. Otopina unutar ćelije može procuriti kroz ovaj materijal iz anodnog odjeljka u katodni odjeljak. Ovu ćeliju možemo koristiti za dobivanje klora elektrolizom otopine natrijeva klorida. Anoda je obično titan, a katoda čelik. Klor dolazi s anode, dok vodik dolazi s katode. Nadalje, otopina koja izlazi iz katode je otopina natrijevog hidroksida koja je kontaminirana natrijevim kloridom. Kako bi se osiguralo da se tekućina odvija samo od anode do katode, odjeljak anode uvijek ima više tekućine.
Koja je razlika između živine ćelije i dijafragme?
Živina ćelija i ćelija dijafragme dvije su od tri glavne ćelije koje možemo koristiti za proizvodnju klora, kao i kaustične sode. Ključna razlika između živine ćelije i dijafragme je u tome što živina ćelija obično treba viši napon i više energije u usporedbi s membranskom ćelijom. Živina ćelija obično ima cinkovu anodu i katodu od čistog živinog(II) oksida ili mješavine živinog(II) oksida s manganovim dioksidom. Membranska ćelija, s druge strane, ima titansku anodu i čeličnu katodu.
Infografija u nastavku prikazuje razlike između živine ćelije i dijafragmalne ćelije u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – Živina ćelija nasuprot dijafragmi
Živine ćelije i ćelije dijafragme dvije su ćelije koje možemo koristiti za proizvodnju klora i kaustične sode. Ključna razlika između živine ćelije i dijafragme je u tome što živina ćelija obično treba viši napon i više energije u usporedbi s membranskom ćelijom.
