A formação do hidroxido de sodio é advindo da reação do cloreto com a agua na eletrólise..
2 NaCl + 2 H2O →2 NaOH + H2↑ + Cl2↑
A eletrólise é um processo em que se passa uma corrente elétrica sobre uma substância e, por meio de reações de oxirredução, o composto decompõe-se.
Na eletrólise aquosa do cloreto de sódio, além da dissociação iônica do NaCl, formando os íons Na+ e Cl-, existe também a reação de autoionização da água: 2 H2O(l) → H3O+(aq) + OH-(aq)
Então o íon menos reativo será descarregado nos eletrodos. Daí saberemos qual cátion será descarregado primeiro no cátodo, o Na+ ou o H3O+ e qual ânion, o Cl- ou o OH- será descarregado primeiro no anodo.
Entre o Na+ e o H3O+, o Na+ é um metal alcalino, sendo mais reativo. Por isso, a água recebe os elétrons do cátodo:
Semirreação no cátodo: 2 H+ + 2e- → H2
Agora, no caso dos ânions, o Cl- é menos reativo que o OH- e, por isso, sofre oxidação:
Semirreação no ânodo: 2 Cl- → Cl2 + 2e-
Observando a reação global, vemos que a eletrólise de uma solução aquosa de NaCl produz soda cáustica (NaOH), gás hidrogênio (H2) e gás cloro (Cl2). Em virtude da presença da base NaOH, o meio permanece básico.
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