Das Elektrolyseprinzip des elektrolytischen Wassergenerators

Jul 20, 2024

Wasser liegt in flüssiger Form in Form von Ansammlungen von Wassermolekülen vor. Gewöhnliches Leitungswasser besteht normalerweise aus Clustern von 11-13 Wassermolekülen. Unter der Wirkung eines spezifischen elektrischen Feldes in der Elektrolysezelle werden Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Wassermolekülen teilweise geöffnet, wodurch kleine Wassercluster entstehen, die aus 5-6 Wassermolekülen bestehen; Gleichzeitig bewegen sich unter der Wirkung der elektrischen Feldkraft Kationen wie Ca2+, Mg2+, K+ im Wasser in Richtung der Kathode; Und Anionen wie Cl -, SO42-, NO3-, NO2- bewegen sich in Richtung Anode. Die Reaktion von Wasser an Anode und Kathode der Elektrolysezelle ist wie folgt:
H2O=OH-+H+
An der Kathode: H++e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
An der Anode: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
In der Elektrolysezelle ist die Elektrolysezelle durch eine Ionenmembran in zwei Kammern unterteilt, die Anoden- und die Kathodenkammer, und nur Ionen können ungehindert zwischen den beiden Kammern eindringen.
Wenn Wasser in flüssigem Zustand ist, ionisiert es in Wasserstoffionen und Hydroxidionen. Nach der Elektrifizierung bewegen sich die Wasserstoffionen aufgrund ihrer positiven Ladung in Richtung Kathode; Nachdem sie ein Elektron erhalten haben, werden Wasserstoffionen zu stark reduzierendem aktivem Wasserstoff, und das Oxidations-Reduktionspotential von Wasser ändert sich von positiv nach negativ.
Aktivierter Wasserstoff ist instabil und zwei Wasserstoffatome nehmen zwei Elektronen auf, werden zu Wasserstoffgas und entweichen
Das reversible Gleichgewicht der Wasserionisierung wird gestört, und um wieder das Gleichgewicht zu erreichen, ionisiert Wasser kontinuierlich, wodurch sich kontinuierlich Hydroxidionen an der Kathode ansammeln, was als alkalisches elektrolysiertes Wasser bezeichnet wird;
Im Gegenteil, Hydroxidionen bewegen sich mit einer negativen Ladung in Richtung Anode, verlieren Elektronen und werden zu Sauerstoff
Das reversible Gleichgewicht der Wasserionisation ist gestört. Um wieder ein Gleichgewicht zu erreichen, ionisiert Wasser kontinuierlich und an der Anode sammeln sich Wasserstoffionen an, die als saures elektrolysiertes Wasser oder elektrolysiertes oxidiertes Wasser bezeichnet werden.

Das könnte dir auch gefallen