Электролизеры: теория, нюансы, изготовление
Александр Сергеевич Коняев
С помощью этой книги вы изучите теорию электролиза, Сможете правильно рассчитывать параметры электролиза воды и в последующем соберете свои модели электролизеров.
Александр Коняев
Электролизеры: теория, нюансы, изготовление
Глава 1.
Что такое электролиз.
Электролиз – это электрохимический процесс, во время которого молекулы электролита диссоциируют под действием электрического тока на ионы.
Во время электролиза молекулы электролита распадаются на свои составляющие. Например, молекула серной кислоты (H
SO
) распадается на водород (H
), кислород (O
) и серный ангидрид (SO
). Чаще всего под электролизом принимают электролиз воды. Вода под действием электролиза распадается на водород и кислород.
Формула распада воды:
H
+ e + Me = (H – Me)
H
o + e + Me = H
o + (H – Me)
2(H – Me) = H
+ 2Me
H
O
+ e + (H – Me) = H
+ H
O + Me
2H
O + 2e + Me = H
+ 2OH
+ Me
2OH
– 2e = H
O + 1/2 O
H
O – 2e = 1/2 O
+ H
Следовательно, при электролизе воды из одной молекулы получается 2 атома водорода и 1 атом кислорода. Таким образом, объем водорода будет в 2 раза больше, чем объем кислорода.
Анодное и Катодное напряжение разложения воды равно 1.23 В.
Получившаяся смесь газов (если они собирались вместе) зовется газом Брауна, или гремучим газом. Он обозначается HHO.
Он взрывоопасен!
Его можно использовать в различных двигателях как основное топливо или как добавочную присадку, можно и как топливо для газовой сварки и газового резака.
Глава 2.
Электролит.
При электролизе воды очень важно правильно подобрать электролит, так как от него зависит скорость и качество реакции. Вода сама по себе не проводит электрический ток. Чаще всего в качестве электролита используют водный раствор соли или щелочи металлов. Главное. чтобы электролитический потенциал металла, из которого состоит электролит, был меньше, чем у водорода. Вот металлы, которые используют:
H
(водород) = 0,00
Na (натрий) = -2,71
K(калий) = -2,91
Ca(кальций) = -2,87
Чаще всего используют гидроксиды калия (едкий кали – KOH) и натрия (едкий натр – NaOH).