Page 243 - Основы_химии
P. 243

341а]                      П О Л У Ч Е Н И Е  С О Д Ы .               235


                           2і\Н 4С1 +  СаО =  2NH, +  Н 2 0  +  CaCl s     ( Ш )
                                          газ    раствор
                                  СаСО, =  СаО  +  СО,                     (IV)
                             2ХаС1 f СаСО, =  Ха 3 С0 8  - f  CaCl S)
                                  -
     что  им  используется  только  металл  поваренной  соли,  а  хлор  теряется  безвозвратно,  так
      как  все  попытки  его  добычи  (доп.  341,  способ  Монда)  оказались  пока  практически  невы­
     годными,  и  остающийся  раствор  хлористого  кальция  (ур.  I I I )  спускается  потому  заво­
     дами  в  реки.  Это  обстоятельство  — в  виду  все  росшей  потребности  в  хлоре  и  в  HCl заво­
     дов, занятых  синтезом  органических  препаратов, —  и  спасло  на некоторое  время  Лебланов-
     ские  заводы.,
           В  1918  г.  Ж.  Клод  (G.  Claude),  в  связи  с  синтезом  аммиака  из  азота  и  водорода
     под давлением  1000 атм. при  600°  (т.  I , стр.  108),  предложил  видоизменить  способ  Сольвея
     следующим  образом.  Он  берет  рассол  насыщенный  при  обыкновенной  температуре  (около
     36%  NaCl)  и  сначала  осаждает  его  по  уравнению:
                       NaCl 4- NH, +  Н 2 0  -)- (Х) 3  ^ ±  NaHCO, +  NIUCI,  (I)
     отделяет  ХаІІСО,  фильтрованием,  а  жидкость,  содержащую  около  •/,  взятого  первона­
      чально  NaCl  и  образовавшийся  NH 4CI  досыщает  NaCl,  добавляет  NH,  и  пропускает  в  нее
     CO s ,  пока  не  получится  (NH 4 ) â CO s ,  что  вызывает  добавочное  превращение:
                          2ХаС1 +  (XH f ) ä CO,  ^ ±  Na 2CO, +  2NH 4C1,  (II)
     одновременно  с  которым  в  осадок  выпадает  твердый  N1I 4C1;  его отфильтровывают  и, даль­
     нейшим  пропусканием  СО а ,  вызывают  осаждение  NaHCO, и т.  д.  Как  видно,  способ  позво­
     ляет  получать  весь  хлор  поваренной  соли  в  виде  твердого  ХН 4С1,  но  требует  или  пред­
      варительного  упаривания  природных  соляных  рассолов,  или насыщения  их твердой солью,
      а  кроме  того  его  операции  сложнее  классического  способа  Сольвея,  и  только  опыт
      может  показать,  будет  ли  он  выгоден  экономически.  Клод  рассчитывает  на  последнее,  так
      как  он  нашел,  что  нашатырь  является  ценным  азотистым  удобрением,  не  уступающим
     •серноаммпачной  соли  по  благотворному  эффекту  на  растения.
           Теперь  заводы  Сольвея  получили  сильного  конкурента  в  способе  получения  едкого
     натра  электролизом  водных  растворов  поваренной  соли  по  начальному  уравнению:
                         2NaCI +  2Н 2 0  +  ток  —•  (2NaOH f Н 2 )  - f Cl ä .
                                                  -
                                                катод    анод
      Исходное  вещество  процесса,  следовательно,  то  же,  что  у  Леблана  и  у  Сольвея,  но  ко­
     нечные  продукты  другие,  а  именно,  газы:  водород  и  хлор  и  раствор  едкого  натра;  два
     последних  вещества  получались  и  но  способу  Леб.шма:  едкий  натр  (очень  нечистый)
     сразу,  если  сернистый  натр  накаливался  не  с  мелом,  а  с  окисью  кальция,  хлор  же  из  хло­
      ристого  водорода  при  добавочной  переработке  его  по  способу  Дикона  или  Вельдона;
     при способе  Сольвея  получение едкого натра требовало  применения обратимого (см. доп.  344)
     превращения :
                           Na s CO, +  Ca(OH) ä  5 ±  2NaOÜ  +  СаСО,,
     шедшего  в  сравнительно  слабых  водных  растворах  при  нагревапии  соды  с  известковым
     молоком  слева  направо  и  требовавшего  последующего  отделения  осадка  СаСО,  и  упари­
     вания  избытка  воды.
           Идеальная  схема  нового  процесса  переработки  NaCl  является,  как  видно,  очень
     простой,  практическое  же  осуществление  ее  представило  громадные  трудности,  которые
     решены  в  общих  чертах  достаточно  удовлетворительно;  но  эти  решения  нельзя  еще  счи­
     тать  окончательными,  как  показывает  обширнейшая  текущая  патентная  литература.
     Укажу  кратко,  с  чем  тут  приходится  бороться.  Электролиз  водного  раствора  NaCl
     представляет  процесс  громадиой  сложности.  Кроме  главной  реакции,  данной  выше,  в  нем
     наблюдаются  еще:  а)  электролиз  образованного  NaOll  с  появлением  на  аноде  кислорода
     сжигающего  анод,  если  он  угольный;  эта  реакция,  как  нетрудно  видеть,  представляет
     электролиз  (бесполезный)  воды;  б)  образование  хлорноватистой  соли  с  регенерацией
     NaCl  —при  взаимодействии  хлора  с  NaUH:

                           2NaOH f Cl 3 —>• NaCl +  NaOCl +  Н 2 0;
                                -
     в)  образование  хлорноватонатровой  соли,  NaCIO,,  прп  повышении  температуры  ванны;
     г)  электролиз  обеих  этих  солей  с  образованием  на  катоде  водорода  и  ХаОН,  а  на  аноде
     хлорноватистой  кислоты  из  ХаОСІ  и  кислорода  с  хлористой  кислотою  из  ХаСЮ,,  и,  нако-
   238   239   240   241   242   243   244   245   246   247   248