Принцип электролиза электролитического генератора воды
Jul 20, 2024
Вода существует в жидкой форме в виде скоплений молекул воды. Обычная водопроводная вода обычно состоит из кластеров 11-13 молекул воды. Под действием специфического электрического поля в электролитической ячейке водородные связи между молекулами воды частично разрываются, образуя небольшие кластеры воды, состоящие из 5-6 молекул воды; В то же время под действием силы электрического поля катионы типа Ca2+, Mg2+, K+ в воде движутся к катоду; А такие анионы, как Cl-, SO42-, NO3-, NO2- движутся к аноду. Реакция воды на аноде и катоде электролизера следующая:
H2O=OH-+H+
На катоде: H++e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
На аноде: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
В электролизере электролитическая ячейка разделена ионной мембраной на две камеры, анодную и катодную камеры, и только ионы могут свободно проникать между двумя камерами.
Когда вода находится в жидком состоянии, она ионизируется на ионы водорода и ионы гидроксида. После электрификации ионы водорода будут двигаться к катоду благодаря своему положительному заряду; После получения электрона ионы водорода становятся высоковосстанавливающим активным водородом, а окислительно-восстановительный потенциал воды меняется с положительного на отрицательный.
Активированный водород нестабилен: два атома водорода приобретают два электрона, превращаясь в газообразный водород и покидают его.
Обратимое равновесие ионизации воды нарушается, и чтобы снова достичь равновесия, вода непрерывно ионизируется, в результате чего гидроксид-ионы непрерывно накапливаются на катоде, что называется щелочной электролизованной водой;
Ионы гидроксида, наоборот, движутся к аноду с отрицательным зарядом, теряя электроны и превращаясь в кислород.
Обратимое равновесие ионизации воды нарушается. Чтобы снова достичь равновесия, вода постоянно ионизируется, и ионы водорода накапливаются на аноде, что известно как кислая электролизная вода или электролизированная окисленная вода.
