1894年
2025年09月26日
1894年
卡斯特纳[美]和克尔纳[奥]发明制取烧碱的水银电解法 1890年,德国人首先用“隔膜电解法”制取烧碱(氢氧化钠)。其方法是:用水泥微孔隔膜隔开阳极、阴极产物(以后改用石棉滤过性隔膜,以减少阴极室氢氧离子向阳极室的扩散);当输入直流电后,食盐溶液中的部分氯离子在阳极上失去电子生成氯气并逸出;阳极溶液中剩下的钠离子随溶液一同向阴极迁移,流入阴极的电解液,其中的氢离子在阴极得到电子生成氢气自阴极室逸出;氢离子不断放电析出氢气促使水电离。溶液中所剩的氢氧根离子与钠离子形成碱溶液,与未电解的氯化钠溶液一起不断从电解槽中排出。但是,用隔膜电解法所得到的烧碱含有杂质。1894年,美国化学家卡斯特纳(Castner,Hamilton Young 1858—1899)提出了用水银做阴极的水银电解法。其原理是:将电解槽分隔为三部分,两侧设有阳极,底部盛有水银作为阴极,隔板插入到接近底部的水银面以下。通电以后,两侧槽内食盐溶液中的钠被还原并与水银形成钠汞齐(钠溶解在水银里),摇动电解槽,水银里的钠随水银流动到中间盛水的槽内,与水反应生成烧碱。用此方法生产的烧碱纯度几乎达到100%。1894年,当卡斯特纳为此申请专利时,奥地利的克尔纳(Kellner,Carl 1850—1905)已经以类似方法抢先在德国申请了专利。卡斯特纳与克尔纳于1896年和1897年先后在美国和英国建厂生产。水银电解法后被称为“卡斯特纳-克尔纳法”。

卡斯特纳-克尔纳电解槽