O gás de cloro é preparado comercialmente pela eletrólise da salmoura (solução concentrada de cloreto de sódio). Este processo é chamado de processo clor-alcali .

Aqui está um colapso do processo:

1. Eletrólise da salmoura:

* Uma solução concentrada de cloreto de sódio (NaCl) é eletrolisada em uma célula eletrolítica.
* A célula consiste em dois eletrodos:um ânodo (geralmente feito de grafite ou titânio) e um cátodo (geralmente feito de aço).
* O eletrólito (salmoura) é passado através da célula e uma corrente elétrica é aplicada.

2. Reações nos eletrodos:

* ânodo (oxidação): No ânodo, os íons cloreto (Cl-) são oxidados em gás de cloro (CL2):
* 2cl- → cl2 + 2e-
* Catodo (redução): No cátodo, as moléculas de água são reduzidas a gás hidrogênio (H2) e íons hidróxidos (oh-):
* 2H2O + 2E- → H2 + 2OH-

3. Formação de produtos:

* O gás de cloro produzido no ânodo é coletado e purificado.
* O gás de hidrogênio produzido no cátodo também é coletado.
* O hidróxido de sódio (NaOH) é formado na solução como um subproduto da reação.

Reação geral:

* 2NACL + 2H2O → CL2 + H2 + 2NAOH

Importância comercial:

O processo clor-alcalino é um grande processo industrial que produz grandes quantidades de cloro, hidrogênio e hidróxido de sódio. Esses produtos químicos são essenciais para várias aplicações, incluindo:

* cloro: Utilizado no tratamento de água, produção de água sanitária e síntese química.
* hidrogênio: Utilizado em células de combustível, produção de amônia e processos industriais.
* hidróxido de sódio (refrigerante cáustico): Usado na fabricação de papel, produção de sabão e síntese química.

Considerações ambientais:

* O processo clor-alcalino pode produzir subprodutos perigosos como o mercúrio se métodos desatualizados forem usados.
* A liberação de gás cloro pode ser perigosa e requer protocolos de segurança estritos.
* As plantas modernas empregam tecnologias avançadas para minimizar o impacto ambiental.

Conclusão:

O processo clor-alcalino é um método industrial crucial para produzir gás de cloro e outros produtos químicos valiosos. Envolve a eletrólise da salmoura, resultando na produção de cloro, hidrogênio e hidróxido de sódio. Embora o processo tenha implicações ambientais, os avanços na tecnologia minimizaram seu impacto.