Isotopenüberführung, äußere Überführung und Selbstdiffusion von Li in festem Li2SO4 bei 600-790°C

Abstract

Festes Li2SO4 wurde mit einer Kathode aus flüssigem Zn und einer Anode aus Au-Pt elektrolysiert. 7Li wurde an der Anode angereichert. Der Masseneffekt (relative Differenz der Wanderungsgeschwindigkeiten/relative Differenz der Massen) ändert sich praktisch nicht mit der Temperatur. Er ist μ = — 0,14, d.h. ebenso groß wie in geschmolzenen Halogeniden. Der Selbstdiffusionskoeffizient des Kations wurde aus der praktischen Reichweite der Isotopentrennung geschätzt: D+ = 0,015 exp (-10 500/R T). Dabei ist D+ in cm2 sec-1 und R in cal Mol-1 grad-1 gemessen. Die erhaltene Aktivierungsenergie ist zwar größer als in geschmolzenen Salzen, aber der Unterschied ist nicht signifikant. Aus der Verschiebung der Anode wurde die Überführungszahl des Kations gemessen: U+=1,00. Es wurde festgestellt, daß das FARADAYSche Gesetz im festen Li2SO4 gilt. Einige Fragen zur eventuellen Anwendung von Li2SO4 für die Anreicherung von Isotopen in großen Mengen werden diskutiert.