Facteurs influençant le congé :
* Potentiel d'électrode : La facilité avec laquelle un ion est déchargé dépend de son potentiel d'électrode standard (E°). Les ions chlorure ont un potentiel d’électrode standard plus positif que les ions hydroxyde. Cela signifie que les ions chlorure sont plus facilement oxydés (perdent des électrons) à l’anode.
* Concentration : La concentration en ions dans la solution joue également un rôle. Dans une solution de saumure, la concentration en ions chlorure est nettement supérieure à celle des ions hydroxyde.
* Surpotentiel : Le potentiel réel requis pour qu’une réaction se produise est souvent supérieur au potentiel de l’électrode standard en raison d’un surpotentiel. Il s'agit d'une résistance à la réaction se produisant à la surface de l'électrode. Cependant, dans ce cas, le surpotentiel d’oxydation des chlorures est inférieur à celui de l’oxydation des hydroxydes.
La réaction à l'anode :
A l'anode, les ions chlorure sont oxydés en chlore gazeux :
2Cl⁻ (aq) → Cl₂(g) + 2e⁻
Pourquoi les ions hydroxyde ne se déchargent pas :
Les ions hydroxyde ont un potentiel d’électrode standard plus négatif, ce qui les rend moins susceptibles d’être oxydés. De plus, la présence d’une grande concentration d’ions chlorure signifie qu’ils sont plus facilement disponibles pour réagir à l’anode.
Résumé :
Dans l'électrolyse de la saumure, la combinaison d'un potentiel d'électrode standard plus positif, d'une concentration plus élevée et d'un surpotentiel plus faible pour les ions chlorure en fait l'espèce préférée à décharger à l'anode. Cela entraîne la production de chlore gazeux.