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Technische Anwendungen der Elektrolyse

Darstellung von Wasserstoff und Chlor aus Salzsäure

Chlor und Wasserstoff können durch elektrolytische Zersetzung von Salzsäure gewonnen werden. Dazu taucht man zwei Platinelektroden in konzentrierte Salzsäure ein und legt an die Elektroden eine elektrische Gleichspannung an. Die Hydronium-Ionen wandern im elektrischen Feld zur negativen Elektrode (Kathode) und die Chlorid-Ionen zur positiven Elektrode (Anode). Kathoden- und Anodenraum sind durch ein Diaphragma getrennt. An der Kathode erfolgt die Entladung der Hydronium-Ionen durch Reduktion zu Wasserstoff und an der Anode durch Oxidation der Chlorid-Ionen zu Chlor.

Abb.1
Elektrolyse von HCl

Elektrodenreaktionen

2HCl+ 2H2O 2H3O++ 2Cl 2H3O++ 2e H2+ 2H2O Kathode 2Cl Cl2+ 2e Anode 2HCl H2+ Cl2 Gesamtreaktion

Wasserstoff und Chlor werden unabhängig von den Versuchsbedingungen in einem Volumenverhältnis von 1:1 gebildet. Das Verfahren hat gegenüber der Chloralkali-Elektrolyse den Vorteil, dass dabei keine Natronlauge als Nebenprodukt entsteht.

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