Castner–Kellner process
কাস্টনার-কেলনার প্রক্রিয়া হল 1890-এর দশকে মার্কিন হ্যামিল্টন কাস্টনার এবং অস্ট্রিয়ান কার্ল কেলনার দ্বারা উদ্ভাবিত সংশ্লিষ্ট ক্ষার হাইড্রক্সাইড উৎপাদনের জন্য জলীয় ক্ষারযুক্ত ক্লোরাইড দ্রবণে (সাধারণত সোডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ) তড়িৎ বিশ্লেষণের একটি পদ্ধতি। কম শক্তি খরচ এবং কম পরিবেশগত উদ্বেগের কারণে, কাস্টনার-কেলনার প্রক্রিয়াটি ধীরে ধীরে ঝিল্লি তড়িৎবিশ্লেষণে প্রতিস্থাপিত হচ্ছে। 1851 সালে ইংল্যান্ডে চার্লস ওয়াটকে তড়িৎবিশ্লেষণী লবণাক্ত জলের প্রথম পেটেন্ট প্রদান করা হয়। তাঁর প্রক্রিয়াটি সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড উৎপাদনের জন্য অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর পদ্ধতি ছিল না যদিও এটি লবণাক্ত দ্রবণে গঠিত ক্লোরিনকে তার অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করতে বাধা দিতে পারেনি। মার্কিন রসায়নবিদ ও প্রকৌশলী হ্যামিল্টন ক্যাস্টনার পারদ কোষ আবিষ্কারের মাধ্যমে মিশ্রণের সমস্যা সমাধান করেন এবং 1894 সালে মার্কিন পেটেন্ট লাভ করেন। অস্ট্রিয়ান রসায়নবিদ কার্ল কেলনার প্রায় একই সময়ে অনুরূপ সমাধানে পৌঁছেছিলেন। একটি আইনি লড়াই এড়ানোর জন্য তারা 1895 সালে অংশীদার হয়ে ওঠে, কাস্টনার-কেলনার আলকালি কোম্পানি প্রতিষ্ঠা করে, যা পুরো ইউরোপ জুড়ে প্রক্রিয়াটি নিযুক্ত করে উদ্ভিদ তৈরি করে। পারদ কোষ প্রক্রিয়াটি আজও ব্যবহার করা হয়। পারদের পরিবেশগত নিঃসরণের জন্য বর্তমান সময়ের পারদ কোষ উদ্ভিদের ক্রিয়াকলাপের সমালোচনা করা হয় যা কিছু ক্ষেত্রে গুরুতর পারদের বিষক্রিয়ার দিকে পরিচালিত করে (যেমন জাপানে ঘটেছে)। এই উদ্বেগের কারণে, পারদ কোষ কেন্দ্রগুলি পর্যায়ক্রমে বন্ধ করা হচ্ছে এবং বিদ্যমান কেন্দ্রগুলি থেকে পারদ নির্গমন হ্রাস করার জন্য একটি টেকসই প্রচেষ্টা করা হচ্ছে। প্রক্রিয়ার বিশদ বিবরণ প্রদর্শিত যন্ত্রটি স্লেটের দেয়াল দ্বারা বিভক্ত দুই ধরনের কোষে বিভক্ত। প্রথম প্রকারটি, চিত্রের ডান এবং বাম দিকে দেখানো হয়েছে, সোডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণের একটি তড়িৎবিশ্লেষ্য, একটি গ্রাফাইট অ্যানোড (এ) এবং একটি পারদ ক্যাথোড (এম) ব্যবহার করে। অন্য ধরনের কোষ, যা চিত্রের কেন্দ্রে দেখানো হয়েছে, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণের একটি তড়িৎবিশ্লেষ্য, একটি পারদের অ্যানোড (এম) এবং একটি লোহার ক্যাথোড (ডি) ব্যবহার করে। পারদের বিদ্যুদ্বাহক দুটি কোষের মধ্যে সাধারণ। কোষগুলিকে পৃথককারী দেয়ালগুলি ইলেক্ট্রোলাইটের স্তরের নিচে ডুবিয়ে দিয়ে এটি অর্জন করা হয় তবে এখনও পারদকে তাদের নীচে প্রবাহিত হতে দেয়। অ্যানোড (এ)-এ বিক্রিয়াটি হলঃ 2Cl − →Cl2 + 2e − ক্লোরিন গ্যাস যা বাইরের কোষের শীর্ষে ভেন্ট তৈরি করে যেখানে এটি প্রক্রিয়াটির উপজাত হিসাবে সংগ্রহ করা হয়। বাইরের কোষে পারদের ক্যাথোডে বিক্রিয়া হল Na + + e − → Na (অ্যামালগাম) এই বিক্রিয়া দ্বারা গঠিত সোডিয়াম ধাতু পারদের মধ্যে দ্রবীভূত হয়ে একটি অ্যামালগাম গঠন করে। পারদ বাইরের কোষ থেকে কেন্দ্র কোষে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে। উপরন্তু, একটি দোলক প্রক্রিয়া (বি বামদিকে ফুলক্রাম দ্বারা দেখানো এবং ডানদিকে ঘূর্ণায়মান উৎকেন্দ্রিক) দ্রবীভূত সোডিয়াম ধাতুটিকে বাইরের কোষ থেকে কেন্দ্র কোষে পরিবহনের জন্য পারদকে উত্তেজিত করে। কেন্দ্র কোষে অ্যানোড বিক্রিয়াটি পারদ এবং সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণের মধ্যবর্তী সংযোগস্থলে ঘটে। 2Na (অ্যামালগ্যাম) → 2Na + + 2e-অবশেষে কেন্দ্রীয় কোষের আয়রন ক্যাথোডে (D) বিক্রিয়াটি হল 2H2O + 2e − → 2OH − + H2। মোট প্রভাব হল বাইরের কোষে সোডিয়াম ক্লোরাইডের ঘনত্ব হ্রাস পায় এবং মধ্য কোষে সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডের ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়। প্রক্রিয়াটি চলতে থাকলে, কিছু সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণ কেন্দ্র কোষ থেকে আউটপুট পণ্য হিসাবে প্রত্যাহার করা হয় এবং জল দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। যা তড়িৎবিশ্লেষিত হয়েছে তার পরিবর্তে বাইরের কোষে সোডিয়াম ক্লোরাইড যোগ করা হয়। আরও দেখুন তড়িৎরাসায়ন প্রকৌশল কাস্টনার পদক ক্লোরালকালি প্রক্রিয়া তথ্যসূত্র বাহ্যিক সংযোগ ক্লোরিন-ক্ষার শিল্পে ক্লোরিন উৎপাদনকারী পারদ কোষ প্রক্রিয়া দেখানো অ্যানিমেশন-আই. ইউ. পি. এ. সি এখন একটি স্বাস্থ্য সমস্যা রাসায়নিক প্রক্রিয়া শিল্প প্রক্রিয়া তড়িৎবিশ্লেষণ