सोडियम क्लोराइड से शुरुआत करके,आप निम्नलिखित को कैसे तैयार करेंगे:
$(i)$ सोडियम धातु
$(ii)$ सोडियम हाइड्रॉक्साइड
$(iii)$ सोडियम पेरोक्साइड
$(iv)$ सोडियम कार्बोनेट?

(N/A) $(i)$ सोडियम धातु को सोडियम क्लोराइड से डाउन्स प्रक्रिया द्वारा निकाला जा सकता है। इस प्रक्रिया में डाउन्स सेल में $1123 \ K$ के तापमान पर पिघले हुए $NaCl$ $(40 \%)$ और $CaCl_{2}$ $(60 \%)$ का विद्युत अपघटन शामिल है।
स्टील कैथोड है और ग्रेफाइट का एक ब्लॉक एनोड के रूप में कार्य करता है। कैथोड पर धात्विक $Na$ बनता है। पिघले हुए सोडियम को सेल से बाहर निकाला जाता है और केरोसिन के ऊपर एकत्र किया जाता है।
$NaCl \xrightarrow{\text{Electrolysis}} Na^{+} + Cl^{-}$
कैथोड पर: $Na^{+} + e^{-} \longrightarrow Na$
एनोड पर: $2Cl^{-} \longrightarrow Cl_{2} + 2e^{-}$
$(ii)$ सोडियम हाइड्रॉक्साइड को सोडियम क्लोराइड के जलीय घोल (ब्राइन) के विद्युत अपघटन द्वारा तैयार किया जा सकता है। इसे कास्टनर-केलनर प्रक्रिया कहा जाता है। इस प्रक्रिया में,ब्राइन घोल का विद्युत अपघटन कार्बन एनोड और मरकरी कैथोड का उपयोग करके किया जाता है।
कैथोड पर मुक्त होने वाली सोडियम धातु मरकरी के साथ मिलकर अमलगम बनाती है।
कैथोड: $Na^{+} + e^{-} \xrightarrow{Hg} Na-\text{amalgam}$
एनोड: $Cl^{-} \longrightarrow \frac{1}{2} Cl_{2} + e^{-}$
$(iii)$ सोडियम पेरोक्साइड: सबसे पहले,$NaCl$ का विद्युत अपघटन करके $Na$ धातु प्राप्त की जाती है (डाउन्स प्रक्रिया)। इस सोडियम धातु को फिर हवा ($CO_{2}$ से मुक्त) में एल्यूमीनियम ट्रे पर गर्म करके इसका पेरोक्साइड बनाया जाता है।
$2Na + O_{2(air)} \longrightarrow Na_{2}O_{2}$
$(iv)$ सोडियम कार्बोनेट को साल्वे प्रक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है। सोडियम क्लोराइड और अमोनियम हाइड्रोजन कार्बोनेट की प्रतिक्रिया में सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट अवक्षेपित होता है।
$NH_{3} + H_{2}O + CO_{2} \longrightarrow NH_{4}HCO_{3}$
$NH_{4}HCO_{3} + NaCl \longrightarrow NH_{4}Cl + NaHCO_{3}$
इन सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट क्रिस्टल को गर्म करने पर सोडियम कार्बोनेट प्राप्त होता है।
$2NaHCO_{3} \longrightarrow Na_{2}CO_{3} + CO_{2} + H_{2}O$