เคมี 5 - WordPress.com · Web viewCu Cu 20% CuSO4 , 7% H2SO4 การช...

ใบความรูท่ี้ 7 เรื่อง ประโยชน์ของเซลล์อิเล็กโทรไลต์เซลล์อิเล็กโทรไลต์ เป็นเซลล์ที่เปล่ียนพลังงานไฟฟา้เป็นพลังงานเคมี

ซึ่งสามารถอาศัยหลักการนี้มาประยุกต์ใชใ้นอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้ เชน่ การชุบโลหะ การทำาโลหะใหบ้รสิทุธิ ์ การถลงุแยกแร ่ การแยกสารละลายเกลือด้วยกระแสไฟฟา้

1. การชุบโลหะด้วยไฟฟา้ (Electroplating) คือ กระบวนการอิเล็กโทรลิซสิอยา่งหน่ึงที่อาศัยพลังงานไฟฟา้ทำาใหไ้อออนของโลหะชนิดหนึ่ง กลายเป็นโลหะเคลือบ หรอื เกาะบนโลหะอีกชนิดหน่ึง ซึ่งโดยหลักการน้ีสามารถนำาไปใชป้ระโยชน์ในด้านต่าง ๆ เชน่ การป้องกันการผุกรอ่นของโลหะบางชนิด การทำาใหโ้ลหะมคีวามสวยงามและคงทน ฯลฯ

หลักทั่วไปในการชุบโลหะด้วยไฟฟา้1. จดัชิน้งานที่จะชุบต่อเขา้กับขัว้แคโทด (ขัว้ลบ)2. ต้องการชุบด้วยโลหะใด ใหใ้ชโ้ลหะนัน้เป็นแอโนด (ขัว้บวก)3. สารละลายอิเล็กโทรไลต์ต้องมไีอออนของโลหะที่ใชเ้ป็นขัว้แอโนด 4. ต้องใชไ้ฟฟา้กระแสตรง และการกำาหนดศักยไ์ฟฟา้ที่เหมาะสมก็จะทำาใหไ้ด้ผลิตภัณฑ์ที่สวยงามเชน่ ต้องการชุบสรอ้ยเงินใหเ้ป็นสรอ้ยทอง นำาสรอ้ยเงินต่อเขา้กับ

ขัว้แคโทด และใชโ้ลหะทองคำา ต่อเขา้กับขัว้แอโนด โดยใชส้ารละลายที่มีไอออนของทอง เชน่ Au+ ,Au3+ เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ แล้วต่อเขา้กับแหล่งกำาเนิดไฟฟา้กระแสตรง ปรบัค่าศักยไ์ฟฟา้ใหเ้หมาะสม จะได้สรอ้ยทองคำาที่ทำาจาก โลหะเงิน

ตัวอยา่งการชุบชิน้งานทองแดงโดยใชไ้ฟฟา้กระแสตรง

รูปที่ 1 แสดงการชุบชิน้งานด้วยทองแดงโดยใชไ้ฟฟา้กระแสตรงจากภาพอธบิายได้วา่

1. ต่อโลหะทองแดง (Cu ) เขา้กับขัว้แอโนด หรอืขัว้บวก2. ต่อชิน้งานที่จะเคลือบเขา้กับขัว้แคโทด หรอืขัว้ลบของแบตเตอรี3. ใชส้ารละลาย Cu2+ เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ เชน่ CuSO4(aq)4. ผ่านไฟฟา้กระแสตรงที่มศัีกยไ์ฟฟา้ที่เหมาะสมลงไป

เมื่อผ่านไฟฟา้กระแสตรงลงไปในเซลล์ ดังรูป จะพบวา่ อิเล็กตรอนจากแบตเตอรจีะเคล่ือนลงไปสูข่ัว้แคโทด ทำาใหข้ัว้น้ีมปีรมิาณของอิเล็กตรอนมาก และ Cu2+ ซึ่งเป็นไอออนบวกก็จะเคล่ือนที่เขา้มารบัอิเล็กตรอน เกิดปฏิกิรยิารดัีกชนั กลายเป็น โลหะทองแดง เคลือบอยูบ่นชิน้งาน ขณะเดียวกันที่ขัว้แอโนดซึ่งมโีลหะทองแดงต่ออยูก่็จะเกิดปฏิกิรยิาออกซเิดชนัได้ Cu2+ ลงสูส่ารละลายเพื่อชดเชยกับ Cu2+ ที่ลดลง ทำาให้ความเขม้ขนัของสารละลายอิเล็กโทรไลต์คงที่ และอิเล็กตรอนที่ขัว้แอโนดไหลเขา้ไปที่ขัว้บวก(แคโทด) ของแบตเตอร ีทำาใหก้ระแสไฟฟา้ครบวงจร ปฏิกิรยิาที่เกิดขึ้นที่ขัว้แอโนด และแคโทด เป็นดังน้ี

ที่ขัว้แอโนด ; Cu (s) Cu2+ (aq) + 2e-

ที่ขัว้แคโทด ; Cu2+ (aq) + 2e- Cu (s)การชุบโลหะให้ผิวเรยีบและสวยงามนัน้ขัน้อยูก่ับปัจจัยต่อไปนี้1. สารละลายอิเล็กโทรไลต์ต้องมคีวามเขม้ขน้ที่เหมาะสม

2. กระแสไฟฟา้ที่ใชต้้องปรบัค่าความต่างศักยใ์หเ้หมาะสมกับชนิดและขนาดของชิน้โลหะที่ต้องชุบ3. โลหะที่ใชเ้ป็นแอโนดต้องบรสิทุธิ ์ และถ้าไมบ่รสิทุธิต์้องใชส้ารบางชนิดเติมลงไปเพื่อทำา

ปฏิกิรยิา กับสารที่เป็นมลทินไมใ่หม้าเกาะบนผิวโลหะที่นำามาชุบ เชน่ ในทางอุตสาหกรรมจะใสส่ารประกอบไซยาไนด์เพื่อใหท้ำาปฏิกิรยิากับโลหะที่เป็นมลทิน โดยจะ เกิดสารประกอบเชงิซอ้น จงึไมม่ารบกวนหรอืเกาะบนโลหะที่ต้องการชุบ

4. ไมค่วรชุบนานเกินไป ควรชุบเพยีง 2 -3 นาทีเท่านัน้ ตารางที่ 1 การชุบโลหะด้วยไฟฟา้

โลหะท่ีต้องการชุบ

แอโนด สารละลายอิเล็กโทรไลต์

การนำาไปใช้

Cu Cu 20% CuSO4 , 7% H2SO4

การชุบโลหะเพื่อความสวยงาม

Ag Ag 4% AgCN , 4% KCN , 4% K2CO3

ภาชนะต่าง ๆ ที่ใชก้ับโต ๊ะ อาหาร เคร ื่องเพชร พลอย

Au Cu , C , Ni -Cr

3% AuCN , 19 % KCN , K2HPO4 สารละลายบฟัเฟอร์

เครื่องเพชรพลอย

Cr Pb 25 % CrO3 , 0.25% H2SO4 , 30% NiSO4 , 2% NiCl2 , 1% H3BO3

ส ว่ น ต ่า ง ๆ ใ นเครื่องยนต์

Ni Ni 30 % NiSO4 , 2% NiCl2 , 1% H3BO3

แผ่นพื้นฐานโลหะ

Zn Zn 4% Zn(CN)2 , 5% NaCN , 8% NaOH , 5%

สงักะสมุีงหลังคา

Na2CO3Sn Sn 8% H2SO4 , 7%

SnSO4กระป๋องเคลือบดีบุก

จากตารางที่ 1 จะพบวา่ในกระบวนการชุบโลหะด้วยไฟฟา้ จะม ี CN-

อยูใ่นสารละลาย อิเล็กโทรไลต์ทัง้น้ีเพื่อใชท้ำาปฏิกิรยิากับไอออนของโลหะเกิดเป็นสารประกอบเชงิซอ้น ทำาใหค้วามเขม้ขน้ของโลหะไอออนลดลง เป็นการป้องกันไมใ่หไ้อออนบวกของโลหะเกิดเป็นโลหะเคลือบผิวสารที่ต้องการเรว็เกินไป ซึ่งจะทำาใหโ้ลหะเคลือบได้หยาบไมเ่รยีบ หลดุง่าย

2. การทำาโลหะให้บรสิทุธิด้์วยไฟฟา้ (Electrorefining)การทำาโลหะใหบ้รสิทุธิ ์ เป็นขัน้ตอนหนึ่งในกระบวนการถลงุแร ่ โดย

ทัว่ไป โลหะที่ถลงุได้จากแรม่กัจะมมีลทินปนอยูเ่ล็กน้อย เพื่อทำาใหโ้ลหะนี้บรสิทุธิม์ากขึ้นจะใชก้รบวนการอิเล็กโทรลิซสิ ที่เรยีกวา่ Electrorefining ซึ่งมหีลักการดังน้ี

1. นำาโลหะที่จะทำาใหบ้รสิทุธิต์่อเขา้กับขัว้แอโนด (ขัว้บวก)2. ใชโ้ลหะบรสิทุธิอี์กแท่งหน่ึงต่อเขา้กับขัว้แคโทด (ขัว้ลบ)3. ในสารละลายอิเล็กโตรไลต์ต้องมไีอออนบวกของโลหะที่ต้องการทำาใหบ้รสิทุธิป์ระกอบอยูด้่วย4. ต่อเขา้กับแหล่งกำาเนิดไฟฟา้กระแสตรง และจดัใหม้ศีักยไ์ฟฟา้ของเซลล์ที่เหมาะสมตัวอยา่งการทำาโลหะทองแดงที่ได้จากการถลงุแรค่าลโคไพไรด ์

(CuFeS2) ใหบ้รสิทุธิด์้วยไฟฟา้

รูปที่ 2 การทำาโลหะทองแดงใหบ้รสิทุธิด้์วยวธิกีารอิเล็กโทรลิซสิ

การถลงุแรท่องแดงชื่อวา่ คาลโคไพไรด์ (CuFeS2) จะได้โลหะทองแดงที่บรสิทุธิ ์ 99 % เท่านัน้ ถ้าต้องการทำาใหบ้รสิทุธิข์ึ้นอีกต้องนำาโลหะทองแดงที่ได้นี้ไปผ่านกระบวนการอิเล็กโทรลิซสิ แยกมลทินในทองแดงออก

มลทินที่พบในโลหะทองแดงม ี 2 ชนิด คือ1. โลหะที่ถกูออกซไิดสง์่าย (พวกนี้มคี่า E0 ตำ่า ) เชน่ Zn , Fe2. โลหะท ี่ถกูออกซไิดซย์าก (พวกนี้มคี ่า E0 สงู ) เชน่ Pt , Au , Ag

การจดัเคร ื่องมอืดังรูป 2 ต่อ Cu ที่ไมบ่รสิทุธิเ์ขา้กับขัว้แอโนด และ Cu บรสิทุธิเ์ขา้กับขัว้แคโทด จุม่ขัว้ทัง้สองในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ CuSO4 ผสมกับ H2SO4 แล้วต่อใหค้รบวงจรกับ แบตเตอร ี ่ผ่านไฟฟา้กระแสตรงที่มศัีกยพ์อเหมาะลงไป จะพบวา่เกิดปฏิกิรยิาขัน้ที่ขัว้แ อ โ น ด แ ล ะ แ ค โ ท ด ด ัง น ี้

ขัว้แคโทด ; Cu2+ (aq) + 2e- Cu (s)ขัว้แอโนด ; เป ็นขัว้ท ี่ต ่อกับ Cu ไมบ่รสิทุธ ิ ์จะเกิดปฏิกิรยิา

ออกซเิดชนัขึ้น โดยโลหะ Cu และพวกที่เป็นมลทิน เชน่ Zn , Fe (ม ีค่า E0 ตำ่า ) จะใหอ้ิเล็กตรอนและเกิดเป็นไอออนบวก คือ Cu2+ ,

Zn2+ , และ Fe2+ สว่นพวกมลทินที่ม ี E0 สงู เชน่ Ag , Pt , Au จะใหอิ้เล็กตรอนยาก จะตกเป็นตะกอนลงที่แอโนด เรยีกตะกอนของโลหะพวกนี้วา่ Anode mud

Cu (s) Cu2+ (aq) + 2e-

Zn (s) Zn2+ (aq) + 2e-

Fe (s) Fe2+ (aq) + 2e-

ไอออนบวกของโลหะที่เกิดจากแอโนดในสารละลาย คือ Zn2+ (E0 = -0.76 V) , Fe2+ (E0 = -0.41 V)ซึ่งมคี่า E0 ตำ่ากวา่ Cu2+ (E0 = +0.34 V) ดังนัน้จงึพบวา่ Cu2+ จะเขา้ไปรบัอิเล็กตรอนและเกิดปฏิกิรยิารดัีกชนัเป็นโลหะ Cu ที่แคโทดได้ดีกวา่ Zn2+ , และ Fe2+

ซึ่งรบัอิเล็กตรอนยากกวา่และมโีอกาสเกิดเป็นโลหะที่แคโทดได้น้อย จงึทำาใหโ้ลหะทองแดงที่แยกได้ที่ขัว้แคโทด มคีวามบรสิทุธิ ์ 99.95 %

H2SO4 ที่เติมลงไปจะมหีน้าที่ไปกัดกรอ่นให ้ Cu , Zn และ Fe เสยีอิเล็กตรอนเกิดเป็นไอออนเรว็และง่ายขึ้น

รูปที่ 3 แสดงเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่ใชส้ำาหรบัการทำาโลหะทองแดงให้บรสิทุธิใ์นอุตสาหกรรม

ก. ก่อนการเกิดอิเล็กโทนลิซสิ

ข. หลังการเกิดอิเล็กโทรลิซสิค. เซลล์อิเล็กโทรไลต์ในอุตสาหกรรมสำาหรบัการทำาโลหะ

ทองแดงใหบ้รสิทุธิด์้วยไฟฟา้

3. การทำาอิเล็กโทรลิซสิในการผลิตโลหะก. การผลิตโลหะอลมูเินียมปี ค.ศ. 1886 Charles Martin

เป็นนักศึกษาที่วทิยาลัย Oberlin ใน Ohio ประเทศสหรฐัฯ ได้ประดิษฐ ์เครื่องมอืเพื่อใชใ้นการทำาอิเล็กโทรลิซสิสำาหรบัผลิตอะลมูเินียม และในขณะเดียวกัน Paul Heroult ที่ประเทศฝรัง่เศสก็ค้นพบวธิกีารที่ทันสมยัในการผลิตอะลมูเินียมด้วยการอิเล็กโทรลิซสิในหอ้งปฏิบตัิการที่ปารสี

ขัน้ตอนการผลิตโลหะอลมูเินียมสามารถสรุปได้ดังนี้1. กระบวนการทำาแรบ่อกไซด์ใหบ้รสิทุธิ ์ เรยีก กระบวนการเบเยอร ์

โดยใชแ้รบ่อกไซด์ (Al2O3) ที่มมีลทินปน คือ Fe2O3 และ TiO2 จงึต้องแยกมลทินออกก่อน และเนื่องจาก Al2O3 เป็นสารแอมเฟอเทอรกิ (เป็นกรดและเบส) จงึนำาแรบ่อกไซด์ที่มมีลทินอยูด้่วยไปละลายในสารละลาย NaOH จะพบวา่ Al2O3 ละลายใน NaOH แต่มลทินเป็นออกไซด์ที่มสีมบตัิเป็นเบส ไมล่ะลายใน NaOH แล้วกรองตะกอนที่เป็นมลทินออก ดังนี้

Al2O3 (s) + 2OH- (aq) + 3H2O(l) 2[Al(OH)4]- (aq)

สารละลายที่ได้เจอืจางด้วยนำ้าแล้วเติมกรดใหเ้กิด Al(OH)3

ตกตะกอนดังน้ี[Al(OH)4]- (aq) + H3O+ (aq) Al(OH)3 (s) +

3H2O(l)กรองตะกอน Al(OH)3 เผาจะได้ Al2O3 บรสิทุธิ ์ คือ2 Al(OH)3 (s) Al2O3 (s) + 3H2O (g)

2. กระบวนการผลิต Al จากแรบ่อกไซด์(Al2O3 ) เรยีกวา่การถลงุ Al จากแรบ่อกไซด์ หรอื Hall - Heroult Process Al2O3

มจีุดหลอมเหลวสงูมาก (2020 0C) และ Al2O3 หลอมเหลวจะนำา ไฟฟา้น้อย การอิเล็กโทรลิซสิ Al2O3 หลอมเหลวจงึไมเ่กิดขึ้น ดังนัน้จงึละลาย Al2O3 15% โดยมวลในสนิแรไ่ครโอไลต์ (Na3AlF6) เหลวที่อุณหภมูปิระมาณ 1000 0C จะได้สารละลายที่นำาไฟฟา้ได้ดี จากนัน้ก็นำาสารละลาย Al2O3 ในแรไ่ครโอไลต์เหลวไปแยกด้วยไฟฟา้ในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ ที่อุณหภมู ิ 950 0C (ซึ่งตำ่ากวา่จุดหลอมเหลวของ Al2O3 ) ได้โลหะ Al ที่มคีวามบรสิทุธิ ์ 99.0 - 99.8 % ปฏิกิรยิาที่เกิดขึ้นที่ขัว้ไฟฟา้แอโนด และแคโทดเป็นดังน้ี

ที่แคโทด ; Al3+ + 3e- Al (s)ที่แอโนด ; 2O2- O2 (g) + 4e-

ปฏิกิรยิาสทุธ ิ ; 4Al3+ + 6O2- 4Al (l) + 3O2

(g)

รูปที่ 4 เซลล์อิเล็กโทรไลต์สำาหรบัผลิตอะลมูเินียม ใชข้ัว้แกรไ์ฟต์(C) ด้วยสารละลาย Al2O3 ในแรไ่คโอไลต์

เน่ืองจากการผลิต Al โดยการอิเล็กโทรลิซสิ ต้องใชพ้ลังงานสงูมากประมาณ 15,000 KWh ต่อ Al 1 ตัน จงึมคี่าใชจ้า่ยสงู ดังนัน้จงึนิยมนำาโลหะอะลมูเินียมที่ใชแ้ล้วกลับมาใชใ้หมม่ากกวา่ที่จะใชว้ธิกีารอิเล็กโทรลิซสิจากแรบ่อกไซด์

ข. การผลิตโลหะแมกนีเซยีมโลหะแมกนีเซยีม เป ็นโลหะที่มนี ำ้าหนักเบา มคีวามหนาแน่นต ำ่า

(1.74 g/cm3 ) แขง็แรงทนทาน ใชป้ระโยชน์ในการทำาโลหะผสม เชน่

ผสมกับโลหะอะลมูเินียมสำาหรบัทำาปีกเคร ื่องบนิ ใชท้ำาไสห้ลอด ไฟแฟลชเพื่อใชใ้นการถ่ายรูป

แหล่งที่พบโลหะแมกนีเซยีม เกิดจากแรค่ารบ์อเนต และเกลือในนำ้าทะเล โดยในนำ้าทะเลพบวา่ม ี Mg อยู ่ 0.13%

ขัน้ตอนการผลิตโลหะแมกนีเซยีม

รูปที่ 5 แผนภาพแสดงขัน้ตอนต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมการผลิตแมกนีเซยีมจาก Mg2+ ไอออนจากนำ้าทะเล

เมื่อนำานำ้าทะเลมาเติมเบส (Ca(OH)2 ) จะพบวา่ Mg2+ ในนำ้าทะเลจะตกตะกอนอยูใ่นรูป Mg(OH)2 ดังน้ี

Ca(OH)2 (s) + Mg2+ (aq) Ca2+ (aq) + Mg(OH)2 (s)

แล้วล้างตะกอน Mg(OH)2 (s) ออกนำาไปทำาปฏิกิรยิาสะเทินกับกรด HCl จากนัน้ระเหยนำ้าออกจะได้ของแหง้ MgCl2 ทำาให ้ MgCl2

หลอมเหลวแล้วผ่านไฟฟา้กระแสตรงลงไปในเซลล์ ภายใต้บรรยากาศของก๊าซเฉื่อยจะได้ Mg เหลวออกมา พรอ้มกับก๊าซ Cl2 ปฏิกิรยิาที่เกิดขึ้นเป็นดังนี้

Mg(OH)2 (s) + 2[ H+ (aq) + Cl- (aq) ] Mg2+

(aq) + 2Cl- (aq) + 2H2OMg2+ (aq) + 2Cl- (aq) + 2H2O กระเหยนำ้าออ MgCl2

(s)

MgCl2 (s) หลอมเหลว MgCl2 (l)MgCl2 (l) ิซิสิอิเล็กโทรล Mg (s) + Cl2 (g)

รูปที่ 6 เซลล์อิเล็กโทรไลต์สำาหรบัการแยก MgCl2 ที่หลอมเหลวด้วยไฟฟา้ โลหะ Mg จะเกิดที่แคโทดลอยอยูบ่น MgCl2 ที่เหลว และถกูแยกออกเป็นระยะ ๆ สว่นก๊าซ Cl2 เกิดรอบ ๆ แกรไ์ฟต์ ซึ่งเป็นแอโนด

ผ่านท่อเล็ก ๆ แยกออกไปปฏิกิรยิาที่เกิดขึ้นสามารถแสดงได้ดังน้ี

ที่ขัว้แอโนด (แกรไ์ฟต์) ; 2Cl- (l) Cl2 (g) + 2e-

ที่ขัว้แคโทด ; Mg2+ (l) + 2e- Mg (s)ปฏิกิรยิาสทุธ ิ ; Mg2+ (l) + 2Cl- (l) Mg (s) +

Cl2 (g)ในอุตสาหกรรมการผลิตโลหะแมกนีเซยีม แมกนีเซยีม 1 กิโลกรมั

ต้องใชพ้ลังงาน 300 MJ ดังนัน้จงึต้องมคี่าใชจ้า่ยสงู จงึนิยมนำาโลหะแมกนีเซยีมที่ใชแ้ล้วกลับมาใชใ้หมม่ากกวา่ เพราะประหยดั พลังงานและ ค่าใชจ้า่ยได้มากกวา่ (แมกนีเซยีมที่น ำากลับมาใชใ้หม ่ 1 กิโลกรมัใช ้พ ล ัง ง า น เ พ ยี ง 7 MJ )

ค. การผลิตโลหะโซเดียมโลหะโซเดียมมจุีดหลอมเหลว( 97.8 0 C) และความหนาแน่น

ตำ่า (0.97 g/cm3) มคีวามวอ่งไวทางเคมสีงู ปัจจุบนัใชโ้ซเดียมสำาหรบัเป็นสารหล่อเยน็ในเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู และใชเ้ป็นตัวรดีิวซใ์นการเตรียมโลหะไททาเนียม (Ti) และโซเดียมเปอรอ์อกไซด์ นอกจากนัน้ยงัใชไ้อของโซเดียมบรรจุในหลอดไฟเพื่อใหเ้ป็นไฟสเีหลือง

ในปี ค.ศ. 1807 Sir Humphrey Davy เป็นคนแรกที่แยก Na จากการอิเล็กโทรลิซสิ NaOH ต่อมาในปี ค.ศ. 1833 Faraday และคณะได ้แยก Na จากการอ ิเล ็ก โทรล ิซ สิ NaCl หลอมเหลว แต่อยา่งไรก็ตามวธิกีารนี้ไมใ่ชใ้นการผลิตโลหะโซเดียมในอุตสาหกรรม จนกระทัง่ปี ค.ศ. 1921 จงึมกีารผลิตโลหะโซเดียมในอุตสาหกรรมโดยใช ้ Down cell โดย Du Pont Chemical Company

อุตสาหกรรมการผลิตโซเดียมเมื่อผ่านกระแสไฟฟา้ลงไปใน NaCl ที่หลอมเหลว จะเกิด

ปฏิกิรยิาขึ้นดังนี้ที่ขัว้แอโนด ; 2Cl- (l) Cl2 (g) + 2e-

ที่ขัว้แคโทด ; 2Na + (l) + 2e- 2Na (l)ปฏิกิรยิาสทุธ ิ ; 2Na+ (l) + 2Cl- (l) 2Na (l) + Cl2

(l)

รูปที่ 7 แสดงแรงดึงดดูระหวา่งประจุตรงกันขา้มที่เกิดจาก Na+

ไอออนเคล่ือนเขา้หาขัว้ลบ (แคโทด) และ Cl- ไอออนเคล่ือนเขา้หาขัว้บวก (แอโนด)

ก. Na+ เคลื่อนเขา้ไปรบัอิเล็กตรอนกลายเป็นอะตอม Na ที่เป็นกลางที่ขัว้แคโทด

ข. Cl- เคล่ือนที่เขา้ไปใหอิ้เล็กตรอนแล้วกลายเป็นอะตอม Cl ที่เป็นกลาง แล้วรวมตัวกันเป็นโมเลกลุ Cl2 ของก๊าซที่แอโนด (ขัว้บวก)

รูปที่ 8 Downs cell สำาหรบัผลิต Na และ Cl2 จาก NaCl หลอมเหลวด้วยกระบวนการอิเล็กโทรลิซสิ