Dallimi kryesor midis qelizës së merkurit dhe qelizës së diafragmës është se një qelizë merkuri zakonisht ka nevojë për një tension më të lartë dhe më shumë energji në krahasim me një qelizë diafragme.
Ne mund të përdorim qelizat e merkurit, qelizat e diafragmës dhe qelizat e membranës për të prodhuar klor dhe sodë kaustike në një shkallë industriale. Në të gjitha metodat, baza është elektroliza e solucionit të klorurit të natriumit.
Çfarë është një qelizë e Mërkurit?
Një qelizë merkuri ose bateri merkuri është një bateri elektrokimike që nuk mund të rikarikohet. Ne mund ta kategorizojmë atë si një qelizë parësore dhe njihet gjithashtu si bateria e oksidit të merkurit, qeliza e butonit dhe Ruben-Mallory. Në mënyrë tipike, një bateri merkuri përdor një reagim midis oksidit të merkurit dhe elektrodave të zinkut në një elektrolit alkalik. Tensioni i qelizës së merkurit është 1.35 volt kur shkarkimi i qelizës mbetet praktikisht konstant. Këtu, kapaciteti është shumë më i madh se bateria zink-karbon me të njëjtën madhësi. Edhe në të kaluarën, këto bateri janë përdorur si qeliza me butona për orë, aparate dëgjimi, kamera dhe kalkulatorë.
Katoda e qelizës së merkurit është zakonisht ose oksid i pastër i merkurit (II) ose një përzierje e oksidit të merkurit (II) me dioksid mangani. Megjithatë, oksidi i merkurit është një jopërçues. Prandaj, ne duhet të përziejmë grafitin me të për të parandaluar grumbullimin e merkurit në pika të mëdha. Përveç kësaj, anoda e kësaj qelize është në thelb prej zinku dhe ndahet nga katoda nëpërmjet një shtrese letre të një materiali poroz që është njomur me elektrolit. Ne e quajmë këtë një urë kripe. Për më tepër, elektroliti i qelizës së merkurit është ose hidroksid natriumi ose hidroksid kaliumi.
Kur merren parasysh veçoritë elektrike të një qelize të merkurit, nëse katoda është oksid merkuri, ato qeliza kanë një kurbë shkarkimi shumë të sheshtë e cila mund të mbajë tensionin në 1,35 V deri në 5% të fundit të jetës së qelizës. Për më tepër, tensioni mbetet brenda 1% për disa vite me ngarkesë të lehtë. Nga ana tjetër, qelizat e merkurit me katodën e oksidit të merkurit dhe dioksidit të manganit kanë dalje 1,4 V dhe një kurbë shkarkimi më të pjerrët.
Çfarë është një qelizë diafragme?
Një qelizë diafragme është një qelizë elektrolitike e dobishme në prodhimin e hidroksidit të natriumit dhe klorit nga shëllira e klorurit të natriumit. Një qelizë diafragme përfshin rrjedhjen e tretësirës së shëllirë (që futet në anodë) nga zona e anodës në zonën e katodës nëpërmjet diafragmës së përshkueshme. Në këtë proces, zona e anodës ndahet nga zona e katodës nëpërmjet një diafragme të depërtueshme. Megjithatë, qeliza e diafragmës tregon më pak efikasitet energjetik, mirëdashësi të ulët mjedisore dhe pastërti të ulët të produktit. Në krahasim me këtë qelizë, qeliza e membranës është një proces i optimizuar.
Në përgjithësi, një qelizë diafragme është bërë nga një përzierje poroze e asbestit dhe polimereve. Zgjidhja brenda qelizës mund të depërtojë përmes këtij materiali nga ndarja e anodës në ndarjen e katodës. Ne mund ta përdorim këtë qelizë për të marrë klor nga elektroliza e tretësirës së klorurit të natriumit. Anoda është zakonisht titan, dhe katoda është çeliku. Klori vjen nga anoda, ndërsa hidrogjeni nga katoda. Për më tepër, tretësira që del nga katoda është një zgjidhje e hidroksidit të natriumit që është e kontaminuar me klorur natriumi. Për t'u siguruar që rrjedha e lëngut ndodh vetëm nga anoda në katodë, ndarja e anodës ka gjithmonë më shumë lëng.
Cili është ndryshimi midis qelizës së merkurit dhe qelizës së diafragmës?
Qeliza e merkurit dhe qeliza e diafragmës janë dy nga tre qelizat kryesore që mund t'i përdorim për të prodhuar klor, si dhe sodë kaustike. Dallimi kryesor midis qelizës së merkurit dhe qelizës së diafragmës është se një qelizë merkuri zakonisht ka nevojë për një tension më të lartë dhe më shumë energji në krahasim me një qelizë diafragme. Një qelizë e merkurit zakonisht ka një anodë zinku dhe një katodë të bërë nga oksidi i pastër i merkurit (II) ose një përzierje e oksidit të merkurit (II) me dioksid mangani. Një qelizë diafragme, nga ana tjetër, ka një anodë titani dhe një katodë çeliku.
Infografia e mëposhtme paraqet ndryshimet midis qelizës së merkurit dhe qelizës së diafragmës në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – Qeliza e Mërkurit kundër Qelizës së Diafragmës
Qelizat e merkurit dhe qelizat e diafragmës janë dy qeliza që mund t'i përdorim për të prodhuar klor dhe sodë kaustike. Dallimi kryesor midis qelizës së merkurit dhe qelizës së diafragmës është se një qelizë merkuri zakonisht ka nevojë për një tension më të lartë dhe më shumë energji në krahasim me një qelizë diafragme.