隔膜为什么能将氯气和氢气分隔开？

本帖最后由 sunjl1981 于 2013-1-6 21:20 编辑
大家能不能讨论一下，隔膜为什么能将氢气和氯气分隔开？是不是隔膜对离子具有透过性，对分子没有透过性，但氯内含氢又作何解释？或者说是离子之间同性相斥，异性相吸？到底是什么原因，请大家讨论。
[ 本帖最后由 yzhms 于 2008-11-4 22:57 编辑 ]

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隔膜对离子具有选择透过性.

主要是膜的原因。膜是一种起分子级分离过滤作用的介质，当溶液或混和气体与膜接触时，在压力下，或电场作用下，或温差作用下，某些物质可以透过膜，而另些物质则被选择性的拦截，从而使溶液中不同组分，或混和气体的不同组分被分离,这种分离是分子级的分离。所以针对性的选择某种膜可以分离氯气和氢气，这种膜可以使氢气可以通过而氯气不能通过的膜。
[ 本帖最后由 limingshuguang 于 2008-11-4 09:17 编辑 ]

离子膜为阳离子选择透过性膜其对阳离子具有选择透过性，主要原因是因为其膜通道为纳米级而阴极侧为全氟羧酸型膜，其带有一定的负电荷对阴离子具有很好的阻止作用。对于氯内含氢的问题就有很多原因了 ：首先是因为膜长时间运转，膜的性能下降，导致膜出现针孔或是撕裂，造成氯内含氢高 ；还有就是氢氧化钠的反渗，使阳极产生副反应，造成氯内含氢；阴极侧压力过大使得氢气透过离子膜；同时阳极液质量也和氯内含氢有关，主要是铁离子的影响。我所知道的就这么多了呵呵
[ 本帖最后由 limingshuguang 于 2008-11-4 09:18 编辑 ]

在隔膜电解槽中，隔膜放在阳极和阴极之间，它能使食盐水通过，能防止两极产生的气体混合而发生副反应。隔膜通常用石棉制成，将浆状的石棉纤维均匀的吸附在阴极网上。近年来，有些工厂在石棉浆中添加聚四氟乙烯、聚多氟二氯乙烯纤维来延长隔膜的使用寿命。

[ 本帖最后由 limingshuguang 于 2008-11-4 09:21 编辑 ]

隔膜对离子并无选择透过性。
能使盐水通过，并能防止两极产生的气体混合。

隔膜对离子选择性较差，隔膜法采用阳极加料的方式，利用位差从阳极进入阴极
同时发生电化学反应
氯气中的氢气是由于气体反渗进入阳极
无论是隔膜还是离子膜对水分子都没有选择透过性
而气体分子正是在水分子的迁移带领下有部分的反渗
这个反渗的量与气体在水中的溶解度有关
隔膜对离子选择性不如离子膜，而且加料方式不同
因此隔膜法得到的碱液质量和气体质量要差于离子膜法了
一点浅见

膜对阴或阳离子具有选择透过性.

膜可以使氢气可以通过而氯气不能通过的膜

[ 本帖最后由 limingshuguang 于 2008-11-4 09:23 编辑 ]

这个问题和离子膜有没有物理通道差不多，要有物理通道的话，气体有混合的可能，特别是气相部分，氢气压力大于氯气压力。离子膜有羧酸和磺酸型的基团，只能让阳离子通过和上述基团结合和分离通过膜。
不是说物理通道就能混合，石棉隔膜是物理通道，氯氢尚能分开。这是靠液封和表面张力的共同作用的结果。即小气泡合并成大气泡的习性、氢气不溶于水的习性和盐水从阳极室流入的特点决定的。
当然，离子膜缺陷如针孔等能使极少量的氢气漏到氯气一侧。
[ 本帖最后由 limingshuguang 于 2008-11-4 09:25 编辑 ]