饱和食盐水中氯化钠完全电离,水分子属于微弱电离,因此食盐水中存在着钠离子Na+、氢离子Cl-、氯离子H+、氢氧离子OH-四种离子。
在电场的作用下,带负电的OH-和Cl-移向阳极,而带正电的Na+和H+移向阴极。
在阳极,Cl-比OH-容易失去电子而被氧化成氯原子,氯原子两两结合成氯分子放出氯气。
化学反应方程式为:2Cl--2e=Cl2↑(氧化反应)
在阴极,H+比Na+容易得到电子,因而H+不断从阴极获得电子被还原为氢原子,氢原子两两结合成氢分子从阴极放出氢气。
化学反应方程式为:2H++2e=H2↑(还原反应)
接通电源后连接电源正极的电极(阳极)表面有气泡冒出,该黄绿色气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;连接电源负极的电极(阴极)表面有气泡冒出,收集该无色气体点燃,可听到轻微爆鸣声,在阴极区滴加酚酞试液,酚酞变红。