Processo cloro-soda: differenze tra le versioni

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La produzione cloro-soda su scala industriale ebbe inizio nel [[1892]].

Il processo richiede un alto consumo energetico e produce soda caustica e cloro in uguale ammontare di [[moli]]. Ciò ha reso necessaria la ricerca di nuovi impieghi peril prodotticloro che, come appunto il cloro,ha hannouna minore domanda. In origine esso veniva liberato nell'atmosfera, successivamente come acido cloridrico nelle acque, con effetti inquinanti.

== Processo ==

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=== Cella a membrana ===

Il metodo più moderno per la produzione di cloro e soda caustica è quello dell'elettrolisi di cloruro di sodio/potassio acquosoin soluzione acquosa all'interno di una cella a membrana, costituita da due camere (comparto anodico e comparto catodico) tenute separate da una membrana semipermeabile.

La salamoia concentrata di cloruro di sodio viene introdotta nella prima camera (comparto anodico) della cella, dove gli ioni cloruro si ossidano a cloro molecolare sull'anodo.

:2 Cl^- → Cl₂ + 2 e^-

Dal comparto anodico fuoriesce anche la cosiddetta ''salmoia depletta'' impoverita del cloruro reagito all'anodo e dal sodio migrato nel comparto catodico.

Ogni coppia di elettrodi costituisce una cella elementare.

Si dovrebbe considerare anche l'ossidazione dell'ossigeno acquoso a ossigeno gassoso.

Ma la concentrazione degli ossidrili (OH-) è così bassa nelle condizioni di pH alledelle qualidcelle vieneelettrochimiche normalmente(circa alimentata la salamoia4-5) che la reazione è ridotta al minimo.

Purttuttavia una percentuale di 1-2 % di ossigeno (senza acidificazione supplementare) viene prodotta e costituisce un inquinante per il cloro gas.

:H₂O + e^- → ½ H₂ + OH^-

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A causa della natura corrosiva del cloro molecolare in ambiente umido, l'anodo deve essere costituito da [[titanio]], mentre il catodo può essere di [[Nichel]].

Su questi materiali viene depositato un coating di diversa tipologia a seconda del fornitore della tecnologia che consente una notevole riduzione delle sovratensioni.

Riassumendo, durantenella ilcella processoelementare i due elettrodi sono separati dalla membrana semipermeabile. La soluzione satura di cloruro di sodio viene introdotta nel comparto anodico. Quindi grazie alla corrente continua che viene fatta passare attraverso il circuito, il cloro si sviluppa all'anodo e l'idrogeno al catodo. La membrana permette solo agli ioni di sodio di raggiungere il comparto anodico e reagire con gli ossidrili prodotti dalla riduzione, formando idrossido di sodio, mentre gli ioni cloruro sono ostacolati nel dare reazione con la soda. All'anodo si sviluppa cloro molecolare mentre al catodo si sviluppa idrogeno e si formano ioni ossidrili.

=== Cella a diaframma ===