Ποια ουσία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το ηλεκτρολυτικό νερό;

Η ουσία που χρησιμοποιείται για το ηλεκτρολυτικό νερό είναι ένας ισχυρός ηλεκτρολύτης , συνήθως ένα αλάτι Όπως χλωριούχο νάτριο (NaCl) ή υδροξείδιο του καλίου (KOH) .

Εδώ είναι γιατί:

* ηλεκτρόλυση περιλαμβάνει τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας για να σπάσει μια ένωση στα συστατικά της στοιχεία. Στην περίπτωση του νερού (H₂O), θέλουμε να το χωρίσουμε σε αέριο υδρογόνου (H₂) και αέριο οξυγόνου (O₂).

* Το ίδιο το νερό είναι ένας πολύ κακός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας. Χρειάζεται μια ουσία που μπορεί να διαλύσει και να παρέχει ιόντα για να μεταφέρει το ηλεκτρικό ρεύμα.

* Ισχυροί ηλεκτρολύτες , όπως τα άλατα, διαχωρίζονται πλήρως σε ιόντα όταν διαλύονται στο νερό. Αυτά τα ιόντα μπορούν στη συνέχεια να φέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα και να διευκολύνουν τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης.

Εδώ λειτουργεί:

1. Διάλυση του ηλεκτρολύτη: Το αλάτι διαλύεται σε νερό, δημιουργώντας μια λύση που περιέχει θετικά φορτισμένα κατιόντα (π.χ., Na⁺) και αρνητικά φορτισμένα ανιόντα (π.χ. CL⁻).

2. Εφαρμογή ρεύματος: Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από το διάλυμα, τα θετικά φορτισμένα κατιόντα μεταναστεύουν προς το αρνητικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος) και τα αρνητικά φορτισμένα ανιόντα μεταναστεύουν προς το θετικό ηλεκτρόδιο (ανόδου).

3. ηλεκτροχημικές αντιδράσεις: Στα ηλεκτρόδια εμφανίζονται χημικές αντιδράσεις:

* Καθεάνα: Τα μόρια του νερού αποκτούν ηλεκτρόνια και μειώνονται σε αέριο υδρογόνου (2H₂O + 2E⁻ → H₂ + 2OH⁻).

* Άνοψη: Τα μόρια του νερού χάνουν ηλεκτρόνια και οξειδώνονται σε αέριο οξυγόνου (2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4E⁻).

Σημαντική σημείωση: Η χρήση ενός ισχυρού ηλεκτρολύτη είναι κρίσιμη. Οι αδύναμοι ηλεκτρολύτες, οι οποίοι μόνο μερικώς διαχωρίζονται, δεν θα παρέχουν αρκετά ιόντα για να διεξάγουν αποτελεσματικά την ηλεκτρική ενέργεια για ηλεκτρόλυση νερού.