একটি কাচ বা চিনামাটির পাত্রে গাঢ় সােডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ নেওয়া হয়। গাঢ় সােডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবনের মধ্যে সােডিয়াম আয়ন (Na+) ও ক্লোরাইড (Cl–) আয়ন থাকে। সােডিয়াম আয়ন ও ক্লোরাইড আয়ন চলাচল (migrate) করতে পারে। গাঢ় সােডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবনের মধ্যে দুটি ধাতব দন্ড বা গ্রাফাইট দণ্ড প্রবেশ করানাে হয়। এ দণ্ড দুটির একটিকে ব্যাটারির ধনাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত করা হয় যাকে অ্যানােড এবং অপরটিকে ব্যাটারির ঋণাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত করা হয় যাকে ক্যাথােড বলে ।
গাঢ় সােডিয়াম ক্লোরাইডের দ্রবণে NaCl আয়নিত হয়ে Na+ ও Cl– আয়ন উৎপন্ন করে।
এখানে পানির অণুও সামান্য পরিমাণে আয়নিত হয়ে H+ এবং OH– তৈরি করে।
তড়িৎ বিশ্লেষ্য কোষে সােডিয়াম ক্লোরাইডের তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় বিদ্যুৎ প্রবাহকালে Na+ ও H+ একই সাথে ক্যাথােডের দিকে যাবে। আমরা জানি, Na+ আয়নের চেয়ে H+ আয়নের ইলেকট্রন গ্রহণ করার প্রবণতা বেশি তাই ক্যাথােডে H+ একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে H পরমাণুতে পরিণত হয়। দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু পরস্পর যুক্ত হয়ে H2 অণু উৎপন্ন করে।
ক্যাথােড তড়িৎদ্বারে বিক্রিয়া:
H+ + e– → H (বিজারণ ক্রিয়া)
H+ + e– → H
H + H → H2
অ্যানােডে একই সাথে Cl– ও OH– যায়। আমরা জানি, OH– এর ইলেকট্রন দানের প্রবণতা Cl– আয়নের চেয়ে বেশি থাকলেও দ্রবণে Cl– আয়নের ঘনমাত্রা OH– আয়নের ঘনমাত্রার চেয়ে অনেক বেশি বলে OH– এর চেয়ে Cl– আয়ন আগে অ্যানােডে ইলেকট্রন ত্যাগ করে। একটি Cl– আয়ন অ্যানােড তড়িৎদ্বারে একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে একটি Cl পরমাণুতে পরিণত হয়। দুটি ক্লোরিন পরমাণু একসাথে যুক্ত হয়ে Cl2 অণু উৎপন্ন করে।
অ্যানােড তড়িৎদ্বারে বিক্রিয়া:
Cl– → Cl + e– (জারণ ক্রিয়া)
Cl + Cl → Cl2
চিত্র : সােডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণের তড়িৎ বিশ্লেষণ
পাত্রে Na+ ও OH– থেকে যায়। ফলে Na+ ও OH– একত্র হয়ে NaOH ক্ষার উৎপন্ন করে। Na+ + OH– = NaOH
মারকিউরি (পারদ) তড়িৎদ্বার এবং সােডিয়াম ক্লোরাইডের গাঢ় দ্রবণ:
বিদ্যুৎ প্রবাহের সময় ধনাত্মক সােডিয়াম ও হাইড্রোজন আয়ন ক্যাথােডের দিকে আকৃষ্ট হয়। মারকিউরি তড়িৎদ্বারে হাইড্রোজেন আয়নের তুলনায় সােডিয়াম আয়নের বিজারিত হওয়ার প্রবণতা অনেক বেশি তাই ক্যাথােডে নিম্নলিখিত বিক্রিয়ায় Na+ আয়ন বিজারিত হয় এবং উৎপাদিত Na মারকিউরিতে দ্রবীভূত হয়।
Na+ + e– → Na
Hg + Na → Na-Hg দ্রবণ।
Na-Hg দ্রবণ অন্য একটি পাত্রে নিয়ে পানি যােগ করলে নিম্নোক্ত বিক্রিয়ায় সােডিয়াম হাইড্রোক্সাইড ও হাইড্রোজেন উৎপন্ন হয়।
Na-Hg + H2O — NaOH + H2 + Hg