При электролизе водного раствора хлорида натрия образуется
Подскажите, при электролизе водного раствора хлорида натрия образуется какой газ? Известно, что в кристаллах (решетках) из-за колебаний могут возникать дефекты. Перечислите известные вам дефекты кристаллов и причины их вызывающие.
При электролизе водного раствора хлорида натрия образуется водород на катоде и гидроксид натрия в прикатодном пространстве, а на аноде выделяется хлор. Молекулярное уравнение имеет вид:
За счет колебаний и перемещения частиц возникают нарушения — точечные дефекты в кристаллической решетке. Такие нарушения приводят к увеличению энтропии, которая тем больше, чем выше температура. С другой стороны, процесс дефектообразования требует затрат энергии (), поэтому существует определенная концентрация дефектов, которой соответствует минимум энергии Гиббса. Концентрация дефектов может изменяться в широких пределах в зависимости от природы кристаллов — от чрезвычайно малой ( 1 %) до относительно большой (> 1 %). В любом случае точечные дефекты можно считать полноправными элементами реальной кристаллической структуры.
В принципе, возможно образование следующих дефектов, вызванных изменением положения отдельных частиц (точечных дефектов):
- вакансии () — узлы кристаллической решетки, не занятые атомами;
- междоузельные атомы () — атомы, перешедшие в пустоты кристаллической решетки;
- антиструктурные дефекты — обмен местами атомов разного типа. Примером могут служить металлические бронзы (CuSn) и смешанные шпинели;
- кластеры дефектов — несколько дефектов, объединенных вместе.