Perbezaan utama antara sel merkuri dan sel diafragma ialah sel merkuri biasanya memerlukan voltan yang lebih tinggi dan lebih banyak tenaga berbanding dengan sel diafragma.
Kita boleh menggunakan sel merkuri, sel diafragma dan sel membran untuk menghasilkan klorin dan soda kaustik pada skala industri. Dalam semua kaedah, asasnya adalah untuk mengelektrolisis larutan natrium klorida.
Apakah itu Sel Merkuri?
Bateri sel merkuri atau merkuri ialah bateri elektrokimia yang tidak boleh dicas semula. Kita boleh mengkategorikannya sebagai sel primer dan juga dikenali sebagai bateri merkuri oksida, sel butang dan Ruben-Mallory. Biasanya, bateri merkuri menggunakan tindak balas antara merkuri oksida dan elektrod zink dalam elektrolit alkali. Voltan sel merkuri ialah 1.35 volt apabila nyahcas sel kekal praktikal. Di sini, kapasiti jauh lebih besar daripada bateri zink-karbon dengan saiz yang sama. Malah pada masa lalu, bateri ini telah digunakan sebagai sel butang untuk jam tangan, alat pendengaran, kamera dan kalkulator.
Katod sel merkuri biasanya sama ada merkuri(II) oksida tulen atau campuran merkuri(II) oksida dengan mangan dioksida. Walau bagaimanapun, merkuri oksida adalah bukan konduktor. Oleh itu, kita perlu mencampurkan grafit dengannya untuk mengelakkan pengumpulan merkuri menjadi titisan besar. Selain itu, anod sel ini pada asasnya diperbuat daripada zink, dan ia terpisah daripada katod melalui lapisan kertas bahan berliang yang direndam dengan elektrolit. Kami panggil ini jambatan garam. Selain itu, elektrolit sel merkuri adalah sama ada natrium hidroksida atau kalium hidroksida.
Apabila mempertimbangkan ciri elektrik sel merkuri, jika katod ialah oksida merkuri, sel tersebut mempunyai lengkung nyahcas yang sangat rata yang boleh menahan voltan pada 1.35 V sehingga 5% terakhir hayat sel. Selain itu, voltan kekal dalam 1% selama beberapa tahun pada beban ringan. Sebaliknya, sel merkuri dengan katod merkuri oksida dan mangan dioksida mempunyai keluaran 1.4 V dan keluk nyahcas yang lebih cerun.
Apakah itu Sel Diafragma?
Sel diafragma ialah sel elektrolitik yang berguna dalam menghasilkan natrium hidroksida dan klorin daripada air garam natrium klorida. Sel diafragma melibatkan pengaliran larutan air garam (yang dimasukkan ke dalam anod) dari kawasan anod ke kawasan katod melalui diafragma telap. Dalam proses ini, kawasan anod dipisahkan daripada kawasan katod melalui diafragma telap. Walau bagaimanapun, sel diafragma menunjukkan kecekapan tenaga yang kurang, keramahan alam sekitar yang rendah dan ketulenan produk yang rendah. Berbanding dengan sel ini, sel membran ialah proses yang dioptimumkan.
Secara amnya, sel diafragma diperbuat daripada campuran berliang asbestos dan polimer. Penyelesaian di dalam sel boleh meresap melalui bahan ini dari petak anod ke petak katod. Kita boleh menggunakan sel ini untuk mendapatkan klorin daripada elektrolisis larutan natrium klorida. Anod biasanya titanium, dan katod adalah keluli. Klorin berasal dari anod, manakala hidrogen berasal dari katod. Tambahan pula, larutan yang keluar dari katod adalah larutan natrium hidroksida yang tercemar dengan natrium klorida. Untuk memastikan aliran cecair hanya berlaku dari anod ke katod, petak anod sentiasa mempunyai lebih banyak cecair.
Apakah Perbezaan Antara Sel Merkuri dan Sel Diafragma?
Sel merkuri dan sel diafragma ialah dua daripada tiga sel utama yang boleh kita gunakan untuk mengeluarkan klorin serta soda kaustik. Perbezaan utama antara sel merkuri dan sel diafragma ialah sel merkuri biasanya memerlukan voltan yang lebih tinggi dan lebih banyak tenaga berbanding dengan sel diafragma. Sel merkuri biasanya mempunyai anod zink dan katod yang diperbuat daripada merkuri(II) oksida tulen atau campuran merkuri(II) oksida dengan mangan dioksida. Sel diafragma, sebaliknya, mempunyai anod titanium dan katod keluli.
Maklumat di bawah menunjukkan perbezaan antara sel merkuri dan sel diafragma dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – Sel Merkuri lwn Sel Diafragma
Sel merkuri dan sel diafragma ialah dua sel yang boleh kita gunakan untuk mengeluarkan klorin dan soda kaustik. Perbezaan utama antara sel merkuri dan sel diafragma ialah sel merkuri biasanya memerlukan voltan yang lebih tinggi dan lebih banyak tenaga berbanding dengan sel diafragma.
