① 為何要用陰離子交換膜鉀離子不就過不去了嗎而且就算生成硝酸鹽為何會干擾反應
你把電極反應方程式寫一下就清楚了。
負極發生反應:8NH3+24OH- -24e- ===4N2+24H2O
正極發生反應:6NO2+12H2O +24e-====3N2+24OH-
可以看到,負極需專要消耗掉屬OH-,而正極反應產生OH-,所以要用陰離子交換膜使得正極產生的OH-遷移到負極,負極的OH-得到補充。假如說採用陽離子交換膜,那麼OH-無法遷移,只能是陽離子K+轉移,沒有什麼作用,只會使得電極A處KOH濃度不斷變小,而B處KOH濃度不斷變大,最終反應會終止。
② 為什麼安裝陰離子交換膜後原電池仍能反應
安裝陰離子交換膜後原電池仍能反應是通過氫氧根離子穿過陰離子交換膜從陰極到陽極參與反應。根據查詢相關公開信息顯示,在陰離子交換膜燃料電池的工作過程中,氫氧埋咐根離子穿過陰離子交換膜從陰極到陽極參與反應,,電子轉移不是通過氧化劑和還原劑之間的有效碰撞完成的。陰離子交換膜枝沖是一類含有鹼性活猛液殲性基團,對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過性膜。
③ 離子交換膜法生產燒鹼的原理是什麼其與隔膜法的主要區別有哪些
離子交換膜法電解食鹽水而製成燒鹼(即氫氧化鈉),其主要原理是因為使用的陽離子交換膜,該膜有特殊的選擇透過性,只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過,即只允許H+、Na+通過,而Cl-、OH-和兩極產物H2和Cl2無法通過,因而起到了防止陽極產物Cl2和陰極產物H2相混合而可能導致爆炸的危險,還起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用。
隔膜法生產燒鹼需要石棉,這個容易引發石棉病,另外廢石棉的處理也是問題。
④ 陰離子交換膜的概述
陰離子交換膜的本質是一種鹼性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用,因此還被稱為離子選擇透過性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團,並且在陰極產生OH-作為載流子,經過陰離子交換膜的選擇透過性作用移動到陽極。
陰離子交換膜具有非常廣泛的應用,它是分離裝置、提純裝置以及電化學組件中的重要組成部分,在氯鹼工業、水處理工業、重金屬回收、濕法冶金以及電化學工業等領域都起到舉足輕重的作用 。近年來,隨著新型化學電源的發展,陰離子交換膜作為電池隔膜在液流儲能電池、鹼性陰離子交換膜燃料電池、新型超級電容器等方面的應用也得到關注和研究。
⑤ 離子交換膜的原理是什麼
離子交換膜又稱離子選擇透過性膜。
按其功能和結構的不同,可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜、兩性交換膜、鑲嵌離子交換膜、聚電解質復合膜5種。離子交換膜的構造和離子交換樹脂相同,但為膜的形式。
離子交換膜可製成均相膜和非均相膜兩類。採用高分子的加工成型方法製造。①均相膜。先用高分子材料如丁苯橡膠、纖維素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等製成膜,然後引入單體如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜內聚合成高分子,再通過化學反應引入所需功能基。也可通過甲醛、苯酚等單體聚合製得。②非均相膜。用粒度為200~400目的離子交換樹脂和普通成膜性高分子材料如聚苯乙烯、聚氯乙烯等充分混合後加工成膜製得。為免失水乾燥而變脆破裂,須保存在水中。
離子交換膜主要應用於海水淡化,甘油、聚乙二醇的除鹽,放射性元素、同位素及氨基酸的分離,有機物及無機物純化,放射性廢液處理,燃料電池隔膜及選擇性電極等。
⑥ 陰離子交換膜的性能要求
在新型電能轉換裝置中使用的陰離子交換膜不僅起著隔離氧化劑和還原劑的作用,而且還具有離子傳導作用。所以陰離子交換膜需要具有較高的離子選擇透過性以及電導率,同時還應該具有良好的力學強度、柔韌性能,具有較低的膜電阻以及較強的化學穩定性。
⑦ 陰離子交換膜的介紹
陰離子交換膜是一類含有鹼性活性基團,對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過性膜。陰離子交換膜由三個部分構成:帶固定基團的聚合物主鏈即高分子基體(也稱基膜)、荷正電的活性基團(即陽離子)以及活性基團上可以自由移動的陰離子,如圖所示。
⑧ 離子交換膜為什麼有選擇透過性
按膜中的含活性基團的各類可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜和特種膜三大類.
1、陽離子交換膜(簡稱陽膜) 膜體中含有酸性活性基團,它能選擇性透過陽離子而不讓陰離子透過.這些活性基團主要有:磺酸基、磷酸基、亞磷酸基、羧酸基、酚基等.其中的氫離子能與溶液中的金屬離子或其他陽離子進行交換.例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物經磺化處理得到強酸性陽離子交換膜,其結構式可簡單表示為R-SO3H,式中R代表樹脂母體,其交換原理為
2R-SO3H+Ca2==(R-SO3)2Ca+2H+ 這也是硬水軟化的原理.
2、陰離子交換膜(簡稱陰膜) 膜體中含有鹼性活性基團,它能選擇性透過陰離子而不讓陽離子透過.這結活性基團主要有:季銨基、伯胺基、促胺基、叔胺基等.它們在水中能生成OH-離子,可與各種陰離子起交換作用,其交換原理為
R-N(CH3)3OH+Cl- ====R-N(CH3)3Cl+OH-
3、特種膜 它包括由陽、陰離子活性基團在一張膜內均勻分布的兩性離子交換膜,帶正電荷的膜與帶負電荷的膜兩張貼在一起的復合離子交換膜(亦稱雙極性膜),還有部分正電荷與部分負電荷並列存在於膜的厚度方向的鑲嵌離子交換膜,以及在陽膜或陰膜表面上塗一層陰離子或陽離子交換樹脂的表面塗層膜等
⑨ 電化學 陽陰離子交換膜
質子其實就是氫離子 氫原子一個電子一個質子 氫離子去掉電子就只剩一個質子 質子交換膜就是只允許氫離子穿過。
希望對您有所幫助,望採納謝謝!!
⑩ 氯鹼工業里制NaOH為什麼用陰離子交換膜會爆炸,除了爆炸還有什麼害處
首先我們要明白離子交換膜的作用,是為了阻礙某種離子的通過,另外一種離子可以通內過的膜,然後為什麼要容用呢,發現,如果我們不用,得到的產物不純,有氯化鈉,作用是防止氯離子通過要讓鈉離子去陰極,和氫氧根形成氫氧化鈉。為什麼不用陰離子的呢?因為陰離子過去了,陽離子去不了,陽極是鈉離子,氯離子和氫氧根,還是不純,達不到要求。