Γιατί τα διαφορετικά προϊόντα λαμβάνονται όταν η λιωμένη και υδατική NaCl ηλεκτρολυοποιημένες;

Η διαφορά στα προϊόντα που λαμβάνονται όταν η λιωμένη και υδατική NaCl είναι ηλεκτρολυμένη προέρχεται από τη διαφορά στα διαθέσιμα ιόντα και τις ανταγωνιστικές αντιδράσεις που μπορεί να εμφανιστούν.

Τυλενή ηλεκτρόλυση NaCl:

* Διαθέσιμα ιόντα: Υπάρχουν μόνο Na+ και Cl- ions.

* αντιδράσεις:

* Στην κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο):Τα ιόντα Na+ κερδίζουν ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν μέταλλο νατρίου (NA).

* Στην άνοδο (θετικό ηλεκτρόδιο):Τα ιόντα CL χάνουν ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν αέριο χλωρίου (CL2).

* Προϊόντα: Μέταλλο νατρίου (NA) και αέριο χλωρίου (CL2).

Υδατική ηλεκτρόλυση NaCl:

* Διαθέσιμα ιόντα: Na+, cl-, Η+ (από το νερό) και OH- (από το νερό).

* αντιδράσεις:

* στην καθόβα: Δεδομένου ότι τα ιόντα υδρογόνου (Η+) μειώνονται ευκολότερα από τα ιόντα νατρίου (Na+), παράγεται αέριο υδρογόνου (Η2).

* Στην άνοδο: Δεδομένου ότι τα ιόντα χλωριούχου (CL-) είναι πιο εύκολα οξειδωμένα από τα ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-), παράγεται αέριο χλωρίου (CL2).

* Προϊόντα: Το αέριο υδρογόνου (Η2), το αέριο χλωρίου (CL2) και το υδροξείδιο του νατρίου (ΝΑΟΗ) σχηματίζονται στο διάλυμα.

Γιατί η διαφορά;

Το κλειδί είναι ότι σε υδατικό διάλυμα, τα μόρια νερού διαχωρίζονται για την παραγωγή ιόντων Η+ και ΟΗ. Αυτά τα ιόντα ανταγωνίζονται με τα ιόντα από NaCl για τις αντιδράσεις των ηλεκτροδίων. Δεδομένου ότι το Η+ μειώνεται πιο εύκολα από το Na+, και το cl- είναι πιο εύκολα οξειδωμένο από το OH-, τα προϊόντα είναι διαφορετικά.

Περίληψη:

* τετηγμένο NaCl: Υπάρχουν μόνο ιόντα Na+ και Cl, οδηγώντας στο σχηματισμό αερίου μετάλλου νατρίου και χλωρίου.

* υδατικό NaCl: Η παρουσία ιόντων Η+ και ΟΗ από το νερό έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή αερίου υδρογόνου, αερίου χλωρίου και υδροξειδίου του νατρίου.