كيف يمكن فصل الملح عن السكر باستخدام الترسيب الكهروكيميائي

اقرأ في هذا المقال


الترسيب الكهروكيميائي هو طريقة يمكن استخدامها لفصل الملح عن السكر بناءً على خواصهما الكهربائية المختلفة. تستخدم هذه التقنية مبادئ التحليل الكهربائي لإزالة أحد المكونات بشكل انتقائي مع ترك الآخر وراءه.

فصل الملح عن السكر باستخدام الترسيب الكهروكيميائي

  • لفصل الملح عن السكر باستخدام الترسيب الكهروكيميائي ، يلزم إعداد يتكون من خلية إلكتروليتية ، قطبين (قطبين موجبين وكاثود) ، ومحلول إلكتروليت. يتم إذابة خليط الملح والسكر في محلول الإلكتروليت ، والذي يعمل كوسيط لهجرة الأيونات.
  • يحدث التحليل الكهربائي عند مرور تيار كهربائي عبر الخلية. يجذب الأنود الأيونات السالبة الشحنة ، بينما يجذب الكاثود الأيونات الموجبة الشحنة. الملح (كلوريد الصوديوم) ، كونه مركب أيوني ، يتفكك إلى أيونات الصوديوم (Na +) وأيونات الكلوريد (Cl-) في محلول الإلكتروليت. من ناحية أخرى ، لا يتفكك السكر إلى أيونات ويبقى في شكله الجزيئي.
  • نظرًا لأن أيونات الكلوريد مشحونة سالبًا ، فإنها تهاجر نحو القطب الموجب حيث تخضع للأكسدة ، مكونة غاز الكلور (Cl2). يمكن جمع غاز الكلور أو معالجته لاستخدامات أخرى. وفي الوقت نفسه ، تظل جزيئات السكر غير متأثرة وتبقى في المحلول.
  • مع استمرار عملية التحليل الكهربائي ، ينخفض ​​تركيز الملح في المحلول مع إزالة المزيد من أيونات الكلوريد. في النهاية ، يترسب معظم الملح في الأنود على هيئة غاز الكلور ، تاركًا السكر في المحلول.
  • بمجرد اكتمال التحليل الكهربائي ، يمكن فصل المحلول عن غاز الكلور المترسب ومعالجته مرة أخرى ، إذا لزم الأمر ، للحصول على سكر نقي. يمكن استخدام تقنيات فصل مختلفة مثل الترشيح أو التبخر لعزل السكر عن المحلول.

من المهم ملاحظة أن الترسيب الكهروكيميائي هو مجرد طريقة واحدة لفصل الملح عن السكر وقد لا يكون مناسبًا للتطبيقات الصناعية على نطاق واسع. يجب مراعاة عوامل مثل تركيز الملح والسكر ، ومتطلبات النقاء ، واقتصاديات العملية عند تحديد طريقة الفصل الأنسب.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: