Prinsip Elektrolisis Penjana Air Elektrolitik

Air wujud dalam bentuk cecair dalam bentuk kelompok molekul air. Air paip biasa biasanya terdiri daripada kelompok 11-13 molekul air. Di bawah tindakan medan elektrik tertentu dalam sel elektrolitik, ikatan hidrogen antara molekul air dibuka sebahagiannya, menghasilkan gugusan kecil air yang terdiri daripada 5-6 molekul air; Pada masa yang sama, di bawah tindakan daya medan elektrik, kation seperti Ca2+, Mg2+, K+dalam air bergerak ke arah katod; Dan anion seperti Cl -, SO42-, NO3-, NO2- bergerak ke arah anod. Tindak balas air pada anod dan katod sel elektrolitik adalah seperti berikut:
H2O=OH-+H+
Pada katod: H++e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
Di anod: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
Dalam sel elektrolitik, sel elektrolitik dibahagikan kepada dua ruang oleh membran ion, ruang anod dan katod, dan hanya ion yang boleh menembusi secara bebas antara dua ruang.
Apabila air dalam keadaan cair, ia akan terion menjadi ion hidrogen dan ion hidroksida. Selepas dielektrik, ion hidrogen akan bergerak ke arah katod kerana cas positifnya; Selepas memperoleh elektron, ion hidrogen menjadi sangat mengurangkan hidrogen aktif, dan potensi pengurangan pengoksidaan air berubah daripada positif kepada negatif.
Hidrogen teraktif tidak stabil, dan dua atom hidrogen memperoleh dua elektron untuk menjadi gas hidrogen dan melarikan diri
Keseimbangan boleh balik pengionan air terganggu, dan untuk mencapai keseimbangan semula, air terus mengion, menyebabkan ion hidroksida terus terkumpul di katod, yang dipanggil air elektrolisis alkali;
Sebaliknya, ion hidroksida bergerak ke arah anod dengan cas negatif, kehilangan elektron dan menjadi oksigen
Keseimbangan boleh balik pengionan air terganggu. Untuk mencapai keseimbangan semula, air terus mengion, dan ion hidrogen terkumpul di anod, dikenali sebagai air elektrolisis berasid atau air teroksida elektrolisis.