Verfahren zur Ausführung der Elektrolyse geschmolzener Elektrolyten. Bei der Elektrolyse geschmolzener Elek trolyten hat man noch in höherem Grad als bei der Elektrolyse wässeriger Lösungen Schwierigkeiten damit gehabt, die Kathoden- und Anodenerzeugnisse auf solche Weise voneinander getrennt zu halten, dass sie nicht wieder miteinander reagieren und die Strom ausbeute dadurch vermindern.
Die ausgeschiedenen Erzeugnisse haben nämlich gewöhnlich eine starke Neigung, sich in dem Elektrolyten zu lösen und gegen die andere Elektrode zu diffundieren, wo man dann eine mehr oder weniger starke Depolarisation erhält. plan hat auf verschiedene 'eise ver sucht, diese Diffusion zu vermeiden oder we nigstens zu verringern.
Das Glockenverfahren. poröse Diapliragnieii, die Verwendung metallischer Zwischenelek troden usw. sind in Anwendung gebracht worden, ohne dass es aber bisher gelungen ist. die Schwierigkeiten: auf befriedigende Weise zu heben.
Das Glockenverfahren führt zu Spannungsverlusten wegen des langen Strom weges; auch wird eine Diffusion nicht ver- hindert. _A.ucli die bisher verwendeten Dia sind wegen ihrer Porösität nicht imstande, die Diffusion wirksam zu verhin- clern. Es galt deshalb, ein Diaphragma zri finden, das eine Diffusion nicht gestattet.
welches aber trotzdem Stromdurchgang und Elektrolyse nicht verhindert. Gemäss dem vorliegenden Verfahren werden nun bei der Elektrolyse geschmolzener Elektrolyten als Diaphragnia elektrolytisch leitende, feste Körper verwendet. Solche Körper können ans einer Schicht Glas, aus glasartiger, kera- iniselier oder anderer,
bei höheren Tempera turen elektrolytisch leitender -lasse von älim- liclien pliVsikaliscli-cliemisclien Ei-,enschaften bestehen. die als Zwisehenelektrolvt wirken und ,je nach der hei der Elektrolyse verwen deten Temperatur sich in fester, zäher oder flüssiger Form befinden.
Beishicl <I>1:</I> Wenn flüssiges Chlornatrium elektroly- siert werden soll. so wird ein Ctemiscli von Chlornatrium und Chlorkalium, angewendet, das aus -1 -1 Teilen Chlornatrium, 56 Teileid Clil, )rli:
alium bestellt. Die Elektrolyse des Gemisches wird unter Anwendung der in bei- liegfInder Zeichnung veranschaulichten Vor- ri.chtunb ausgeführt. In einem feuerbestän digen Gefäss A, welches aus Eisen, Kohle oder einem -andern von der Schmelze nicht angreifbaren 1Iaterial bestellt, ist ein zweites Gef:
iss B an--Porchiet, das als Diaphragma diera und aus Natron-las bestellt. In die sem Gefäss ist die Kathode C angebracht, während die Anode D aus einem das Dia- phritgmagefäss umschliessenden, hohlen Koh- lenz_-#-Iinder besteht.
Der Ka.tholyt sowohl als der Anolyt bestehen beide aus dem Gemisch von Chlornatrium und Chlorkalium, das bei ungefähr 66(-)' schmilzt, während die Elek- trol -,-se bei etwa 700 C und mit 7 bis 10 Volt Sp'llllullb durchgeführt wird.
Das Dia- pbra;:marnateriai wirkt als Zwischenelektro- Ivt. indem die Natrium-Ionen die Strom- leitung übernehmen.
<I>Beispiel 2:</I> Zur Darstellung von Magnesium kann man dieselbe Anordnung wie in dem ersten Beispiel anwenden. Man benützt dann im Anodenraum eine Schmelze, bestehend aus CI)l-,)rnatriuhi und Chlorkalium, in moleku- la.rcm Verhältnis und im Kathodenraum eine Schmelze, bestehend aus einem molekularen Geruch voll Chlormagnesium, Chlornatrium und Chlorkalium,
mit etwa 10 % Fluor- nalrium, und elektrolysiert bei Temperaturen voll ungefähr 700 bis<B>750'</B> C mit einer Span- nun- voll 7 bis 10 Volt.
Beispiel <I>3</I> Zur Darstellung von Zink durch Elek trolyse voll Zinkchlorid verfährt man in der Weise, dass plan die Anode im innern Raum und die Kathode im äussern Raum anwendet, da (las Zink sich am Boden des Elektrolysier- befisses sammelt, von welchem es abgezogen werden kann.
Im Anodenraume verwendet man ebenfalls eine Schmelze, bestehend aus einem molekularen Gemisch von Chlorkalium und Chlornatrium, und in dem Kathodenrahm eine Schmelze, bestehend aus einem moleku laren Gemisch von Chlorzink, Chlorkalium und Chlornatrium, mit Zusatz von 10 0 Fluor natrium. Die Elektroly sentemperatur wird auf ungefähr 700 C und die Spannung auf 7 bis 10 Volt behalten.
Wenn die Elehtrolyse bei hoher Tempe ratur durchgeführt wird, kann der Fall ein treten; dass der für die Elehtrolyse v erwen- dete Körper -in plastische oder halbflüssige Form überuelit. In solchen Fällen ist es not wendig, das Diaphragma, auf geeigneten. unterstützenden Organen anzubringen, die nicht vom Elektrolyten angegriffen werden. Es kann zum Beispiel Eisendrahtnetz in Glas eingewalzt sein (Drahtglas).
Ein solches Dia.phragma. kann ferner auch verwendet werden in Verbindung mit pulverförmigen, körnigen oder porösen Kör pern. zum Zweck, unmittelbare Berührung etwaiger durch Konvesion mitgerissener Elektrolysenprodukte mit der trennenden Schicht zu verhindern.