O hidróxido de sódio (NaOH), também conhecido como refrigerante cáustico, é fabricado usando um processo eletrolítico chamado processo
clor-alcali . Aqui está um colapso de como funciona:
1. A célula eletrolítica: *
componentes: A célula consiste em um diafragma ou membrana que separa os compartimentos do ânodo e cátodo. O ânodo é normalmente feito de titânio, enquanto o cátodo é feito de aço.
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eletrólito: Uma solução de salmoura concentrada (NaCl) é usada como eletrólito.
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Corrente direta: Uma corrente elétrica direta é passada através da célula.
2. Reações nos eletrodos: *
ânodo (eletrodo positivo): * Os íons cloreto (Cl-) da solução de salmoura são oxidados, produzindo gás cloro (CL2) e elétrons:
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2cl- → cl2 + 2e- *
Catodo (eletrodo negativo): * As moléculas de água (H2O) são reduzidas, produzindo os íons hidrogênio (H2) e hidróxido (OH-):
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2H2O + 2E- → H2 + 2OH- * Os íons de sódio (Na+) da solução de salmoura migram através do diafragma/membrana para o compartimento do cátodo, onde reagem com os íons hidróxido para formar hidróxido de sódio (NaOH):
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na + + oh- → Naoh 3. Saída: *
hidróxido de sódio (NaOH): A solução de NaOH concentrada é coletada do compartimento do cátodo.
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gás cloro (CL2): Coletado no compartimento do ânodo.
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gás hidrogênio (H2): Coletados do compartimento do cátodo.
4. Tipos de células: *
células de diafragma: Eles usam um diafragma poroso para separar os compartimentos do ânodo e cátodo. O diafragma permite que os íons de sódio passem, mas restringe o fluxo de íons hidróxidos, resultando em uma solução diluída de NaOH.
* células da membrana
: Eles usam uma membrana seletiva de troca iônica para separar os compartimentos de ânodo e cátodo. A membrana apenas permite que os íons de sódio passem, resultando em uma solução de NaOH altamente concentrada.
5. Detalhes adicionais: * O processo de Chlor-Alcali é altamente intensivo em energia.
* O gás de cloro produzido é um produto industrial valioso.
* O gás de hidrogênio produzido pode ser usado como combustível ou na produção de outros produtos químicos.
No geral, o processo de Chlor-Algali é o método mais comum para a fabricação de hidróxido de sódio. Envolve a eletrólise da solução de salmoura, que produz hidróxido de sódio, gás de cloro e gás hidrogênio como subprodutos.
