1. Dissociation :Vattenmolekylerna delas upp i sina beståndsdelar:väte (H2) och syre (O2). Denna process är känd som elektrolys av vatten.
2. Bildning av vätgas :Vid katoden (negativ elektrod) attraheras vätejoner (H+) från vattenmolekyler till elektroden och får elektroner för att bli vätgas (H2). Väteatomerna kombineras sedan för att bilda vätemolekyler.
3. Bildning av syregas :Vid anoden (positiv elektrod) genomgår vattenmolekyler en annan reaktion. Här förlorar hydroxidjoner (OH-) från vattnet elektroner, vilket gör att syreatomerna förenas till syrgas (O2). Dessa syreatomer bildar syremolekyler (O2) och frigörs från anoden.
4. Elektrolyt :För att underlätta elektrolysprocessen tillsätts vanligtvis en elektrolyt till vattnet. Denna elektrolyt kan vara en syra, en bas eller ett salt, och dess närvaro hjälper till att förbättra vattnets ledningsförmåga och ökar effektiviteten i elektrolysprocessen.
5. Bubblor :När elektrolysen fortsätter bildas bubblor av väte och syrgas vid respektive elektroder och stiger upp till vattenytan. Vätebubblorna samlas vid katoden medan syrebubblorna samlas vid anoden.
Den övergripande kemiska reaktionen för elektrolys av vatten kan representeras enligt följande:
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
Sammanfattningsvis, när en elektrisk ström passerar genom vatten under elektrolys, dissocierar vattenmolekylerna till väte och syrgas. Vätgas produceras vid katoden och syrgas produceras vid anoden. Dessa gaser kan sedan samlas upp och användas för olika applikationer.