इलेक्ट्रोलाइटिक जल जनरेटर का इलेक्ट्रोलिसिस सिद्धांत
Jul 20, 2024
पानी तरल रूप में पानी के अणुओं के समूह के रूप में मौजूद होता है। साधारण नल का पानी आमतौर पर 11-13 पानी के अणुओं के समूहों से बना होता है। इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में एक विशिष्ट विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, पानी के अणुओं के बीच हाइड्रोजन बंधन आंशिक रूप से खुलते हैं, जिससे पानी के छोटे-छोटे समूह बनते हैं, जो 5-6 पानी के अणुओं से बने होते हैं; उसी समय, विद्युत क्षेत्र बल की कार्रवाई के तहत, पानी में Ca2+, Mg{3}}, K+ जैसे धनायन कैथोड की ओर बढ़ते हैं; और ऋणायन जैसे कि सीएल -, एसओ42-, नहीं3-, नहीं2- एनोड की ओर बढ़ते हैं। इलेक्ट्रोलाइटिक सेल के एनोड और कैथोड पर पानी की प्रतिक्रिया इस प्रकार है:
H2O=OH-+H+
कैथोड पर: H{{0}e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
एनोड पर: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, इलेक्ट्रोलाइटिक सेल को आयन झिल्ली, एनोड और कैथोड कक्षों द्वारा दो कक्षों में विभाजित किया जाता है, और केवल आयन ही दो कक्षों के बीच स्वतंत्र रूप से प्रवेश कर सकते हैं।
जब पानी तरल अवस्था में होता है, तो यह हाइड्रोजन आयन और हाइड्रॉक्साइड आयन में आयनित हो जाएगा। विद्युतीकृत होने के बाद, हाइड्रोजन आयन अपने धनात्मक आवेश के कारण कैथोड की ओर बढ़ेंगे; एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने के बाद, हाइड्रोजन आयन अत्यधिक अपचायक सक्रिय हाइड्रोजन बन जाते हैं, और पानी की ऑक्सीकरण-अपचयन क्षमता सकारात्मक से नकारात्मक में बदल जाती है।
सक्रिय हाइड्रोजन अस्थिर है, और दो हाइड्रोजन परमाणु हाइड्रोजन गैस बनने और भागने के लिए दो इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं
पानी के आयनीकरण का प्रतिवर्ती संतुलन बाधित हो जाता है, और फिर से संतुलन तक पहुंचने के लिए, पानी लगातार आयनित होता है, जिससे हाइड्रॉक्साइड आयन कैथोड पर लगातार जमा होते रहते हैं, जिसे क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज्ड पानी कहा जाता है;
इसके विपरीत, हाइड्रॉक्साइड आयन नकारात्मक चार्ज के साथ एनोड की ओर बढ़ते हैं, इलेक्ट्रॉन खो देते हैं और ऑक्सीजन बन जाते हैं
जल आयनीकरण का प्रतिवर्ती संतुलन बाधित हो जाता है। फिर से संतुलन तक पहुंचने के लिए, पानी लगातार आयनीकृत होता है, और हाइड्रोजन आयन एनोड पर जमा होते हैं, जिन्हें अम्लीय इलेक्ट्रोलाइज्ड पानी या इलेक्ट्रोलाइज्ड ऑक्सीकृत पानी के रूप में जाना जाता है।
