Процес розкладу хлористого натрію може бути записаний реакціями:
2Cl- -2e —-> Cl2
2Н2О + е = 2Н + 2ОН-
2Н ——–> Н2
————————————————————
2Н2О + 2Cl- —-> Cl2 + 2ОН- + Н2
або 2Н2О + 2NaCl —-> Cl2 + Н2 + 2NaOH
тобто, на аноді проходить утворення хлору, а біля катоду – водню та їдкого натру.
При електролізі, поруч з основними, описаними вище процесами, протікають побічні, один із яких описується рівнянням (б)
2OH- -2e —-> 1/2O2 + H2O (б)
або H2O – 2e ——> 1/2O2 + 2H+
Окрім цього, хлор, який виділяється на аноді, частково розчиняється в електроліті і гідролізується по реакції:
Cl2 + H2O <======> HOCl + НCl
У випадку дифузії лугу (іонів OH- ) до аноду або зміщення катодних та анодних продуктів хлорноватиста та соляна кислоти нейтралізуються лугом з утворенням гіпохлориту та хлориду натрію:
HOCl + NaOH = NaOCl + H2O
НCl + NaOH = NaCl + H2O
Іони ClO- на аноді легко окисляються в ClO-з .Таким чином, із-за побічних реакцій при електролізі будуть утворюватися гіпохлорит, хлорид, хлорат натрію, що приводить до зниження виходу по струму та коефіцієнту використання енергії.