للحصول على فلز الصوديوم؟
إجابة الطالب المختصرة من خلال موقع بوابة الإجابات هي
خلية داون
للحصول على فلز الصوديوم، هناك طريقتان رئيسيتان:
**1. التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم (عملية داون):**
* **المبدأ:** تمرير تيار كهربائي عبر كلوريد الصوديوم (NaCl) في الحالة المنصهرة يؤدي إلى تحلل المركب إلى عناصره: الصوديوم والكلور.
* **الوصف:**
* يتم صهر كلوريد الصوديوم في خلية خاصة تسمى خلية داون. يضاف كلوريد الكالسيوم لخفض درجة انصهار كلوريد الصوديوم لتوفير الطاقة.
* تحتوي الخلية على قطبين:
* **الكاثود (-):** مصنوع من الحديد، حيث يترسب الصوديوم السائل.
* **الأنود (+):** مصنوع من الجرافيت (الكربون)، حيث يتصاعد غاز الكلور.
* **التفاعلات:**
* عند الكاثود: Na
+ + e
- → Na (اختزال الصوديوم)
* عند الأنود: 2Cl
- → Cl
2 + 2e
- (أكسدة الكلور)
* **النتيجة:** يتجمع الصوديوم السائل عند الكاثود ويُسحب من الخلية. يُجمع غاز الكلور عند الأنود كمنتج ثانوي.
* **المميزات:** الطريقة الأكثر استخدامًا لإنتاج الصوديوم على نطاق صناعي.
* **العيوب:** تستهلك كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية.
**2. اختزال مركبات الصوديوم بعوامل اختزال قوية:**
* **المبدأ:** تستخدم هذه الطريقة عوامل اختزال قوية مثل الكربون أو المعادن الأخرى (مثل المغنيسيوم) لاختزال مركبات الصوديوم.
* **مثال:** اختزال كربونات الصوديوم (Na
2CO
3) بالكربون في درجة حرارة عالية:
* Na
2CO
3(s) + 2C(s) → 2Na(g) + 3CO(g)
* يتكثف بخار الصوديوم لتشكيل فلز الصوديوم.
* **المميزات:** قد تكون مناسبة لإنتاج كميات صغيرة من الصوديوم.
* **العيوب:** أقل كفاءة من التحليل الكهربائي وأكثر صعوبة في التحكم. قد ينتج منتجات ثانوية تحتاج إلى تنقية.
**بشكل عام، التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم (عملية داون) هي الطريقة الصناعية الرئيسية لإنتاج فلز الصوديوم.**
**احتياطات السلامة:**
* الصوديوم فلز نشط للغاية ويتفاعل بشدة مع الماء والهواء.
* يجب تخزينه في الزيت (مثل زيت البارافين) لمنع تفاعله مع الرطوبة والأكسجين.
* يجب التعامل معه بحذر شديد لتجنب الحروق الكيميائية.
* غاز الكلور الناتج عن عملية داون سام أيضًا ويتطلب معالجة آمنة.
**ملخص:**
| الطريقة | المبدأ | المميزات | العيوب |
| ---------------------------- | ------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------------- | -------------------------------------------------------------------- |
| التحليل الكهربائي (داون) | تمرير تيار كهربائي في مصهور NaCl | طريقة صناعية رئيسية، كفاءة عالية نسبيًا | استهلاك عالي للطاقة، غاز الكلور منتج ثانوي سام |
| الاختزال الكيميائي | استخدام عوامل اختزال قوية لمركبات الصوديوم | مناسبة لإنتاج كميات صغيرة | كفاءة أقل، صعوبة التحكم، قد تحتاج إلى تنقية للمنتج الثانوي |
آمل أن يكون هذا الشرح واضحًا ومفيدًا!
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال للحصول على فلز الصوديوم اترك تعليق فورآ.
