NaCl水溶液又は融解液の電気分解における電極

質問

塩化ナトリウム水溶液を電気分解する時(陽イオン交換膜法)に使用される電極として、陰極に鉄で陽極に炭素が使用されるという説明図がよく書いてありますが、陰極・陽極ともに炭素を使う時に比べ、
どういうメリットがあるのでしょうか？
(ちなみに塩化ナトリウム融解液の場合でも同様に、陰極に鉄で陽極に炭素が使用されるという説明図がよくあります)

回答No.1

nious

食塩水の電気分解では、
陰極で 2H2O + 2e^- → H2(g) + 2OH^- の反応が起こり H2(g) が発生します。
このとき H2(g) の発生に伴う 活性化過電位 (水素過電圧) が C より Fe の方が小さく、H2(g) を発生させ易くすることが出来るためではないでしょうか。
水素過電圧が比較的低く、最も安価な電極は Fe です。しかし Pt を使うのが最も妥当と云えるので、他の理由が在るのかも知れません。
また 塩化ナトリウム融解液 の場合の場合についての理由は分かり兼ねます。
参考程度に。

水素過電圧の電極による大きさ：
(低) Pt Pd Ru Rh Au Fe Co Ag Ni Cu Cd Sn Pb Zn Hg (高）