Elektrolyysivesigeneraattorin elektrolyysiperiaate
Jul 20, 2024
Vesi esiintyy nestemäisessä muodossa vesimolekyyliryhmien muodossa. Tavallinen vesijohtovesi koostuu yleensä 11-13 vesimolekyylien ryhmistä. Elektrolyyttikennon tietyn sähkökentän vaikutuksesta vesimolekyylien väliset vetysidokset avautuvat osittain, jolloin syntyy pieniä vesiklustereita, jotka koostuvat 5-6 vesimolekyyleistä; Samaan aikaan sähkökenttävoiman vaikutuksesta vedessä olevat kationit kuten Ca2+, Mg2+, K+ liikkuvat kohti katodia; Ja anionit kuten Cl -, SO42-, NO3-, NO2- liikkuvat anodia kohti. Veden reaktio elektrolyyttikennon anodilla ja katodilla on seuraava:
H2O=OH-+H+
Katodilla: H++e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
Anodilla: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
Elektrolyyttikennossa elektrolyysikenno on jaettu kahteen kammioon ionikalvolla, anodi- ja katodikammioihin, ja vain ionit voivat tunkeutua vapaasti kahden kammion väliin.
Kun vesi on nestemäisessä tilassa, se ionisoituu vety- ja hydroksidi-ioneiksi. Sähköistymisen jälkeen vetyionit liikkuvat kohti katodia positiivisen varauksensa vuoksi; Elektronin saamisen jälkeen vetyioneista tulee erittäin pelkistävä aktiivinen vety, ja veden hapetus-pelkistyspotentiaali muuttuu positiivisesta negatiiviseksi.
Aktivoitu vety on epävakaa, ja kaksi vetyatomia saa kaksi elektronia muuttuakseen vetykaasuksi ja paetakseen
Veden ionisaation palautuva tasapaino häiriintyy, ja tasapainon saavuttamiseksi uudelleen vesi ionisoituu jatkuvasti, mikä aiheuttaa hydroksidi-ionien jatkuvaa kerääntymistä katodille, jota kutsutaan alkaliseksi elektrolysoiduksi vedeksi;
Päinvastoin, hydroksidi-ionit liikkuvat kohti anodia negatiivisella varauksella, menettäen elektroneja ja muuttuen hapeksi
Veden ionisaation palautuva tasapaino häiriintyy. Tasapainon saavuttamiseksi uudelleen vesi ionisoituu jatkuvasti ja anodille kerääntyy vetyioneja, joita kutsutaan happamaksi elektrolysoiduksi vedeksi tai elektrolysoiduksi hapetetuksi vedeksi.