Ključna razlika između živine ćelije i ćelije sa dijafragmom je u tome što je živinoj ćeliji obično potreban veći napon i više energije u poređenju sa ćelijom sa dijafragmom.
Možemo koristiti ćelije žive, ćelije dijafragme i membranske ćelije za proizvodnju hlora i kaustične sode u industrijskim razmjerima. U svim metodama, osnova je elektroliza otopine natrijum hlorida.
Šta je Merkurova ćelija?
Živa ćelija ili živina baterija je elektrohemijska baterija koja se ne može puniti. Možemo je kategorizirati kao primarnu ćeliju, a poznata je i kao baterija sa živinim oksidom, gumbasta ćelija i Ruben-Mallory. Živina baterija obično koristi reakciju između živinog oksida i cink elektroda u alkalnom elektrolitu. Napon živine ćelije je 1,35 volti kada pražnjenje ćelije ostaje praktično konstantno. Ovdje je kapacitet mnogo veći od cink-ugljične baterije iste veličine. Čak iu prošlosti, ove baterije su se koristile kao ćelije sa dugmadima za satove, slušne aparate, kamere i kalkulatore.
Katoda živine ćelije je obično ili čisti živin(II) oksid ili mješavina živinog(II) oksida sa mangan dioksidom. Međutim, živin oksid je neprovodnik. Stoga moramo pomiješati grafit s njim kako bismo spriječili skupljanje žive u velike kapljice. Osim toga, anoda ove ćelije je u osnovi napravljena od cinka, a od katode se odvaja preko sloja papira od poroznog materijala koji je natopljen elektrolitom. Ovo zovemo slani most. Štaviše, elektrolit živine ćelije je ili natrijum hidroksid ili kalijum hidroksid.
Kada se razmatraju električne karakteristike živine ćelije, ako je katoda živin oksid, te ćelije imaju vrlo ravnu krivu pražnjenja koja može zadržati napon na 1,35 V do posljednjih 5% životnog vijeka ćelije. Štaviše, napon ostaje unutar 1% nekoliko godina pri malom opterećenju. S druge strane, živine ćelije sa katodom od živinog oksida i mangan-dioksida imaju izlaz od 1,4 V i nagnutiju krivu pražnjenja.
Šta je ćelija dijafragme?
Dijafragmska ćelija je elektrolitička ćelija korisna u proizvodnji natrijum hidroksida i hlora iz slane vode natrijum hlorida. Ćelija dijafragme uključuje strujanje otopine slane vode (koja se uvodi u anodu) od područja anode do područja katode preko propusne dijafragme. U ovom procesu, područje anode je odvojeno od katodnog područja preko propusne dijafragme. Međutim, ćelija dijafragme pokazuje manju energetsku efikasnost, nisku ekološku prihvatljivost i nisku čistoću proizvoda. U poređenju sa ovom ćelijom, membranska ćelija je optimizovan proces.
Općenito, ćelija dijafragme je napravljena od porozne mješavine azbesta i polimera. Otopina unutar ćelije može prodrijeti kroz ovaj materijal iz anodnog odjeljka u odjeljak katode. Ovu ćeliju možemo koristiti da dobijemo hlor elektrolizom rastvora natrijum hlorida. Anoda je obično titanijum, a katoda čelik. Hlor dolazi sa anode, dok vodonik dolazi sa katode. Nadalje, otopina koja izlazi iz katode je otopina natrijum hidroksida koja je kontaminirana natrijum hloridom. Kako bi se osiguralo da se tečnost odvija samo od anode do katode, anodni odjeljak uvijek ima više tekućine.
Koja je razlika između ćelije žive i ćelije dijafragme?
Merkurova ćelija i ćelija dijafragme su dve od tri glavne ćelije koje možemo koristiti za proizvodnju hlora kao i kaustične sode. Ključna razlika između živine ćelije i ćelije sa dijafragmom je u tome što živinoj ćeliji obično treba veći napon i više energije u poređenju sa ćelijom sa dijafragmom. Živina ćelija obično ima cinkovu anodu i katodu napravljenu ili od čistog živinog(II) oksida ili mješavine živinog(II) oksida s mangan dioksidom. Ćelija dijafragme, s druge strane, ima titanijumsku anodu i čeličnu katodu.
Infografika ispod predstavlja razlike između živine ćelije i ćelije dijafragme u tabelarnom obliku radi usporedbe.
Sažetak – Merkurova ćelija protiv ćelije dijafragme
Ćelije žive i ćelije dijafragme su dvije ćelije koje možemo koristiti za proizvodnju hlora i kaustične sode. Ključna razlika između živine ćelije i ćelije sa dijafragmom je u tome što je živinoj ćeliji obično potreban veći napon i više energije u poređenju sa ćelijom sa dijafragmom.
