L'elettrolisi è uno speciale fisico e chimicoil processo mediante il quale un liquido, o, in altre parole, un elettrolita, si scompone in ioni positivi e negativi. Ciò accade sotto l'influenza di una corrente elettrica. Come avviene questo processo?
L'elettrolisi dell'acqua si verifica a causa del fatto cheuna corrente elettrica, passando attraverso l'elettrolita, provoca una reazione sugli elettrodi, sui quali si depositano ioni positivi e negativi. Sull'elettrodo caricato negativamente (catodo), i cationi vengono depositati, rispettivamente, sul positivo (anodo) - anioni. L'elettrolita può essere costituito da acqua a cui è stato aggiunto un acido, oppure può essere una soluzione salina. La decomposizione dei sali in metallo e residuo acido avviene dopo che una corrente elettrica è passata attraverso l'elettrolita. Un metallo carico di elettricità positiva si avvicina al catodo (elettrodo caricato negativamente), è questo metallo che viene chiamato catione. Un residuo acido, caricato negativamente, tende all'anodo (elettrodo caricato positivamente), ed è chiamato anione. L'elettrolisi consente di ottenere elementi ben purificati dai sali, grazie ai quali è ampiamente utilizzata in vari rami dell'industria moderna.
L'elettrolisi dell'acqua è vitale oggi quandomigliaia di imprese utilizzano l'acqua per alcune fasi della loro produzione. Ciò è spiegato dal fatto che dopo la maggior parte dei processi eseguiti nelle imprese, dopo l'uso, l'acqua si trasforma in un liquido pericoloso per le persone e la fauna selvatica. L'elettrolisi dell'acqua viene utilizzata per trattare le acque reflue, che non devono penetrare nel terreno o in fonti di acqua pulita. Queste acque reflue devono essere trattate per prevenire un disastro ambientale, il cui rischio è già abbastanza alto in molte regioni della Russia.
Oggi esistono diversi metodi di elettrolisiacqua. Questi includono l'elettroestrazione, l'elettrocoagulazione e l'elettroflottazione. L'elettrolisi dell'acqua utilizzata per il trattamento delle acque reflue viene effettuata negli elettrolizzatori. Si tratta di strutture speciali in cui le sostanze organiche vengono decomposte in metalli, acidi e altre sostanze appartenenti alla categoria di origine inorganica. È particolarmente importante purificare le acque reflue nelle industrie pericolose, come le imprese dell'industria chimica, dove si lavora con rame e piombo, nonché negli impianti che producono pitture, vernici, smalti. Naturalmente, questo è tutt'altro che un modo economico per purificare l'acqua utilizzando l'elettrolisi, ma i costi associati alla purificazione dell'acqua non possono essere paragonati alla salute umana e alla cura dell'ambiente.
Un fatto interessante, ma è possibile eseguire l'elettrolisiacqua in casa. Questo processo non richiederà molto tempo e denaro e fornirà un'opportunità per la produzione di ossigeno e idrogeno. Due elettrodi vengono calati in un contenitore con acqua in cui è stato precedentemente sciolto il sale (il sale deve essere preso almeno ¼ del volume dell'acqua). Possono essere realizzati con qualsiasi metallo. Gli elettrodi sono collegati a una fonte di alimentazione con una corrente di almeno 0,5 A. Su uno degli elettrodi si formano bolle, il che indica che l'elettrolisi dell'acqua a casa ha successo. In questo modo si possono ottenere sodio caustico, cloro e altri elementi chimici, a seconda della composizione dell'elettrolita. L'elettrolisi al plasma dell'acqua viene utilizzata negli scambiatori di calore al plasma. Questo è l'ultimo dispositivo moderno che opera nelle modalità dell'elettrolisi al plasma dell'acqua e del suo riscaldamento diretto a determinate temperature. L'elettrolisi al plasma dell'acqua consente di ottenere nuovi tipi di energia, di cui l'umanità ha bisogno ogni giorno di più. L'energia che si può ottenere dall'acqua fornirà l'opportunità per la creazione di nuovi tipi di fonti energetiche sicure ed efficienti. I fenomeni dell'elettrolisi al plasma dell'acqua non sono stati ancora completamente studiati, ma hanno grandi prospettive e quindi vengono studiati intensamente dagli scienziati moderni.
