水(H2O)被电解生成电解水。电流通过水(H2O)时,氢气在阴极形成,氧气则在阳极形成。带正电荷的离子向阴极移动,溶于水中的矿物质钙、镁、钾、钠……带正电荷的离子,便在阴极形成,就是我们所喝的碱性水;而带负电的离子,在阳极生成。2:1
方程式:2H2O——(通电)2H2↑+O2↑
目录
1水的结构
2电解
▪ 原理
▪ 过程
▪ 提示
1水的结构编辑
①H2O=可逆符号=H++OH-
②H++OH-=可逆符号=H2O
v①=v②
在直流电作用下,放出氢气与氧气,氢离子与氢氧根离子不断减少,打破平衡体系,使水不停地电离,且v①>v②,所以反应不断进行
阳极反应:4OH- - 4e-=2H2O+O2↑
阴极反应:2H++2e-=H2↑总反应:2H2O==通电==2H2↑+O2↑
解释:水分子由氢原子和氧原子构成(或水是由氢元素和氧元素组成)
通电后水分子被破坏,分解为氢原子、氧原子(分解)
两个氢原子组成一个氢分子;两个氧原子组成一个氧分子(重组)
许多氢分子聚集在一起为氢气;许多氧分子聚集在一起为氧气(聚集)
电解水生成原理图
2电解编辑
原理
电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中,然后接上电源,使电流通过液体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极),阴离子移到带正电的电极(阳极),化合物分为二极。
原理 详解电解水机施予“直流电”之电解水作用
◎传统电解模式:
主要电解标的物质- “水” (H2O)
在纯水中加入电解促进剂
电解水之反应式:
2H2O = 电解 > 2H2 (g) (负极) +O2 (g) (正极)
◎应用型电解模式:
主要电解标的物质- “水”及“中性盐”(离子化合物); 在电极之间设置离子分离膜,采水流给水模式,
1.电解水之反应式:2H2O = 电解 > 2H2 (g) (负极) +O2 (g) (正极)
2. 中立盐的电解反应式:
[硫酸钙](CaSO4) (aq) =【电解】>[Ca2+] (aq) (负极碱性水) + [硫酸根离子] (aq) (正极酸性水)
[碳酸氢钙]Ca(HCO3) 2(aq) =【电解】>[Ca2+] (aq) (负极碱性水) + 2[碳酸氢根离子] (aq) (正极酸性水)
[氯化钠] NaCl(aq) =【电解】> [Na+] (aq) (负极生成氢氧化钠碱性水) + [氯离子] (aq) (正极生成弱酸性水)
根据阴离子之定性分析,
氯离子几乎不溶水,呈中性, 以氯气型式析出;正极则因电解水生成之氧气,略溶于水,故成弱酸性
3.电能转化学能的作用(氧化还原电位)
电解前中性净水ORP=【+220mv】 =【电解】>碱性离子水ORP=【-250mv】~【-750mv】(适饮范围)
=【电解】>酸性离子水ORP=【+250mv】~【+450mv】(实测对应数值)
电解碱性离子水之pH值与ORP之关系式(经验公式适用范围pH值=8.0~9.5)
负电位= -250 - (pH-7.0)*10∧(pH-7.0) mv
4.超强酸性离子水(pH<2.7),能够理解的化学反应式-
2NaCl+4H2O =电解>(电极间中置离子膜) =>【2NaOH(aq)+3H2(g)】(负极)
2NaCl+4H2O =电解>(电极间中置离子膜) =>【Cl2(g)+O2(g)】(aq) (正极反应过渡态)
=>【Cl2(g)+O2(g)】+H2O->HClO2(亚氯酸) (aq) +HClO(次氯酸) (aq) 】(正极)
(酸性离子水之ORP约=【+1100mv】以上,pH值=2.2~2.7)
过程
用电使化合物分解的过程就叫电解过程。
添加在自来水里的氯也被排于阳极的酸性水中了。电解碱性水因为有前置过滤系统、内置抗菌载银活性炭的重重把关,碱性水中是几乎检测不到氯的踪迹。
电解的原理看似简单,但要快速并且安全生成电解水却并不容易,厂家经过不断的改良,才开始使用安全稳定的钛金属为电极。