Castner process
कास्टनर प्रक्रिया लगभग 330 डिग्री सेल्सियस पर पिघले हुए सोडियम हाइड्रॉक्साइड के विद्युत अपघटन द्वारा सोडियम धातु के निर्माण की एक प्रक्रिया है। उस तापमान के नीचे, पिघलना ठोस हो जाएगा; उस तापमान के ऊपर, पिघला हुआ सोडियम पिघलने में घुलना शुरू हो जाएगा। सोडियम धातु के उत्पादन के लिए कास्टनर प्रक्रिया 1888 में हैमिल्टन कास्टनर द्वारा शुरू की गई थी। उस समय (उसी वर्ष हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया की शुरुआत से पहले) सोडियम धातु के लिए प्राथमिक उपयोग अपने शुद्ध अयस्कों से एल्यूमीनियम का उत्पादन करने के लिए एक कम करने वाले एजेंट के रूप में था। कार्बन का उपयोग करके उच्च तापमान पर सोडियम कार्बोनेट को कम करने की पुरानी विधि की तुलना में कास्टनर प्रक्रिया ने सोडियम के उत्पादन की लागत को कम कर दिया। इसने बदले में एल्यूमीनियम के उत्पादन की लागत को कम कर दिया, हालांकि सोडियम में कमी की विधि अभी भी हॉल-हेरोल्ट के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकी। कास्टनर द्वारा सोडियम के लिए नए बाजार खोजने के कारण कास्टनर प्रक्रिया जारी रही। 1926 में, डाउन्स सेल ने कास्टनर प्रक्रिया को बदल दिया। प्रक्रिया का विवरण आरेख एक सिरेमिक क्रूसिबल को दिखाता है जिसके भीतर एक स्टील सिलेंडर लटका हुआ होता है। कैथोड (सी) और एनोड (ए) दोनों लोहे या निकल से बने होते हैं। तापमान नीचे ठंडा और शीर्ष पर गर्म होता है ताकि सोडियम हाइड्रॉक्साइड गर्दन (बी) में ठोस और पात्र के शरीर में तरल हो। सोडियम धातु कैथोड पर बनती है लेकिन फ्यूज्ड सोडियम हाइड्रॉक्साइड इलेक्ट्रोलाइट की तुलना में कम घनी होती है। तार जाली (जी) सोडियम धातु को संग्रह उपकरण (पी) के शीर्ष पर जमा होने तक सीमित रखता है। कैथोड अभिक्रिया 2 Na + + 2 e − → 2Na है एनोड अभिक्रिया 4 OH − → O2 + 2 H2O + 4 e-उच्च तापमान के बावजूद, उत्पादित कुछ पानी इलेक्ट्रोलाइट में घुल जाता है। यह पानी पूरे इलेक्ट्रोलाइट में फैलता है और इसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोलाइज्ड सोडियम धातुः 2 Na + 2 H2O → H2 + 2 Na + + 2 OH-पर विपरीत प्रतिक्रिया होती है और हाइड्रोजन गैस भी (P) पर जमा होती है। यह, निश्चित रूप से, प्रक्रिया की दक्षता को कम करता है। डाउन्स सेल संदर्भ रासायनिक प्रक्रियाएँ इलेक्ट्रोलिसिस धातुकर्म प्रक्रियाएँ भी देखें।