2025年高考有關電解水電解原理匯總
來源:網絡整理 2024-11-18 08:53:40
電解原理
電解就是將兩根金屬或碳棒(即電極)放在要分解的物質(電解質)中,然后接上電源,使電流通過液體。化合物的陽離子移到帶負電的電極(陰極),陰離子移到帶正電的電極(陽極),化合物分為二極。
電解水生成過程電解過程:用電使化合物分解的過程就叫電解過程。
水(H2O)被電解生成電解水。電流通過水(H2O)時,氫氣在陰極形成,氧氣則在陽極形成。帶正電荷的離子向陰極移動,溶于水中的礦物質鈣、鎂、鉀、鈉……等帶正電荷的離子,便在陰極形成,就是我們所喝的堿性水;而帶負電的離子,在陽極生成。
添加在自來水里的氯也被排于陽極的酸性水中了。電解酸性水因為有前置過濾系統、內置抗菌載銀活性炭的重重把關,酸性水中是幾乎檢測不到氯的蹤跡。
電解的原理看似簡單,但要快速并且安全生成電解水卻并不容易,廠家經過不斷的改良,才開始使用安全穩定的鈦金屬為電極。
提示:錯誤的操作可生成氧單質和氫氣。正極處的電極若為鐵(Fe),將會生成鐵銹。
電解水化學方程式
電解水機施予“直流電”之電解水作用
◎傳統電解模式:
主要電解標的物貭-“水”(H2O)
在純水中加入電解促進劑
電解水之反應式:
2H2O=電解>2H2(g)(負極)+O2(g)(正極)
◎應用型電解模式:
主要電解標的物貭-“水”及“中性鹽”(離子化合物);在電極之間設置離子分離膜,采水流給水模式,
1.電解水之反應式:2H2O=電解>2H2(g)(負極)+O2(g)(正極)
2.中立鹽的電解反應式:
[硫酸鈣](CaSO4)(aq)=【電解】>[Ca2+](aq)(負極堿性水)+[硫酸根離子](aq)(正極酸性水)
[碳酸氫鈣]Ca(HCO3)2(aq)=【電解】>[Ca2+](aq)(負極堿性水)+2[碳酸氫根離子](aq)(正極酸性水)
[氯化鈉]NaCl(aq)=【電解】>[Na+](aq)(負極生成氫氧化鈉堿性水)+[氯離子](aq)(正極生成弱酸性水)
根據陰離子之定性分析,
氯離子幾乎不溶水,呈中性,以氯氣型式析出;正極則因電解水生成之氧氣,略溶於水,故成弱酸性
3.電能轉化學能的作用(氧化還原電位)
電解前中性凈水ORP=【+220mv】=【電解】>堿性離子水ORP=【-250mv】~【-750mv】(適飲范圍)
=【電解】>酸性離子水ORP=【+250mv】~【+450mv】(實測對應數值)
電解堿性離子水之pH值與ORP之關系式(經驗公式適用范圍pH值=8.0~9.5)
負電位=-250-(pH-7.0)*10∧(pH-7.0)mv
4.超強酸性離子水(pH<2.7),能夠理解的化學反應式-
2NaCl+4H2O=電解>(電極間中置離子膜)=>【2NaOH(aq)+3H2(g)】(負極)
2NaCl+4H2O=電解>(電極間中置離子膜)=>【Cl2(g)+O2(g)】(aq)(正極反應過渡態)
=>【Cl2(g)+O2(g)】+H2O->HClO2(亞氯酸)(aq)+HClO(次氯酸)(aq)】(正極)
(酸性離子水之ORP約=【+1100mv】以上,pH值=2.2~2.7)
電解水由來
世界上的某些區域與其它地方相較有明顯的高齡化現象,人們很少生病,過著健康的生活,平均壽命也比較高,人們把這些地方叫長壽村。代表地區有:俄羅斯南部的高加索、日本山梨縣、巴基斯坦的芬扎、我國新疆吐魯番、廣西巴馬等,在這些地區中,超過100歲的老人比比皆是。世界衛生組織(WHO)及相關機構的科研人員,為了解長壽村的秘密,紛紛前往調查,結果發現健康長壽的秘訣在于飲用優質水。歷經20年的研究,人們終于成功利用電解的方式制造出類似長壽村,甚至更優質的健康好水。
電解水歷史
1電解水是目前世界先進國家公認最安全、最先進的水,也是唯一完全符合世界衛生組織“好水六大標準”的水。它以自來水為原料,自來水在通過電解水機時,水在電解過程中被功能化。電解水行業面市至今,已在歐、美、日、韓、臺和東南亞等地得到了極大發展。以日本為例:日本是電解水機的發源地,也是目前發展最好的國家。
1931年,根據長壽地區的水質特點,日本研制出世界上第一臺電解水機。
1932年日本開始電解水對動植物影響的研究
1954年民用電解裝置研制成功,農業用電解裝置開始銷售
1960年飲用電解水裝置開始申請成為醫療器械
1966年日本發出飲用裝置的第1號藥械認證(醫療用電解水生成器械)
1979年在日本,新一代連續式飲用裝置認證通過
1994年日本厚生省(相當于國家衛生部)成立“電解水研究委員會”。
1994年日本癌癥防治中心發表報告“自由基是致癌的誘因”。并證實電解水確實能祛除人體內的自由基。
1995年以科學角度,再次對電解水裝置的認證開始
1999年日本醫學會總會發表針對電解水的研究檢查內容
目前,日本已有近百家電解水機生產廠家,松下、東京、三洋、日立等著名家電公司都有各自品牌的電解水機,電解水機已成為日本家庭必備的保健家電;臺灣七十年代末期引入電解水產品,今天從基礎研究、產品研發、品牌推廣和市場發育等各方面已經發展成為可以與日本相媲美的地區。臺灣不僅本土市場發育很好,而且成為大量向日本和東南亞輸出產品和技術的地區。
1974年電解水機引入韓國;
1976年引入美國;
1964年臺灣國匯企業集團的前身成立,成立之初于臺中經營家用電器逐步發展到各知名品牌在臺灣的首席代理。并于1970年投資建廠,研發生產電子產品。主要產品涉及計算機、家用電器、衛星通訊設備的生產和零部件加工生產,為世界眾多知名廠家供應電子元配件及電路板。
1990年,國匯企業結合世界先進技術和自身加工生產優勢開始投資生產電解水機,成立樂普電子有限公司拓展電解機市場。
目前,國匯企業為亞洲最大的電子產品配件生產(代工)商,樂普公司為亞洲最大的電解水機零部件生產基地,長期為大陸、臺灣、日本及南韓等眾多電解水機廠家供應原配件和電路板。
我國電解水機歷史
1994年,我國開始涉足電解水領域,廠家結合我國地域廣闊、水質差異大及污染嚴重的實際情況開發生產出了更適合我國國情的電解水機。海爾、萬利達、美菱等涉足該領域。
1999年,中國功能水研究促進會在北京成立;
2001年,首屆“亞洲功能水論壇”在昆明舉行,我國的電解水事業迎來了一個發展的新階段。上海王豫廉(上海第二醫科大學內科學教授、中國血栓研究會會員)出版了《離子水——防病治病趨向的健康之水》。
2002年5月,珠海天年與合肥美菱強強合作,推出新型多功能制水機,形成了生產、銷售、服務為一體的新營銷模式,主要以科普宣傳、產品體驗、會議的方式進行銷售(此模式現成為中國電解水行業主要銷售方式),推動中國功能水行業的發展
2002年11月,天年水機被亞太國際功能水協會中國功能水研究推廣促進會評為全國功能水行業首推產品
2003年6月,天年與日本OSG公司合作,引進日本先進行業技術,打造中國功能水行業國際品牌。
2004年4月,天年、OSG聯合新聞發布會在香港召開,宣布聯合投資在蘇州建立天年三愛環保有限公司,利用日本源頭技術,生產中高端產品,滿足中國市場多樣化需求
2004年6月,國家體育總局訓練局指定天年多功能制水機為“國家體育總局訓練局運動員專用制水機”。
2004年9月,國家衛生部、民政部審批通過成立中國功能水分會。
2004年12月,天年成為中國功能水行業唯一一家日本功能水協會會員,標志我國電解水機在質量、技術,服務等方面進入了行業發展的世界前沿。
2004年,我國各品牌電解水機銷量增幅近100%;天年占據行業59%份額。
2005年7月,中國國際功能水發展論壇在北京舉行;同年10月,國家衛生部組團赴日本考察電解水發展現狀;天年作為行業唯一代表陪同出訪。
2006年,天年多功能水制水機被國家藥監部門批準為電解水機行業首批二類醫療器械。批準功能為:高尿酸癥、高脂血癥、慢性便秘的輔助治療。為電解水行業的正規有序發展作出了榜樣,電解水機實現了“由保到醫”的轉變。
2007年3月22日,我國電解制水機行業標準正式出臺。至此我國電解水事業迎來發展的春天。
2007年7月,廣州藍態公司的張華參加中央電視臺2套《贏在中國》比賽,一路過關斬將,奪得第5名!在央視宣傳了半年電解水知識,并吸引了馬云、熊曉鴿等VC大腕的青睞和投資。
電解水功能介紹
一:電解水是一種符合安全的水
電解水機利用活性炭作為過濾層,過濾自來水,使之凈化達標(達到國家飲用水標準),再通過電解生成兩種活性的水,即電解水。集中于陰極流出來的為堿性電解水(供飲用);集中于陽極流出來的為酸性電解水。
二:電解水是一種保健功能水
堿性電解水的特點及功用:
1.呈弱堿性,能中和體內各種酸性代謝物,防止體質酸性化,消除多種疾病隱患;
2.消除體內過多“自由基”對人體侵害,延緩組織器官衰老。
3.滲透力與溶解力強,有效促進新陳代謝,對人體進行“體內清洗”,迅速排除體內毒素,提高人體免疫機能。
4.含電解態礦物質(如鈣、鎂、鋅等),易于人體吸收,有效補充微量礦物元素。
5.含氧量高,迅速補充運動中喪失的氧分;使花、魚特別鮮活。
酸性電解水的特點及功用:
1.符合人體表皮的酸度要求,能有效清除毛孔內污垢,收斂皮膚,增強彈性,可用于美容護理。
2.強檔酸性電解水,有較好的抑除菌毒功效,可用來清洗身體及其他日常用品,
可收斂割傷口,迅速止血除菌,并可有效處理皮膚炎癥。
三:電解水與人體健康的關系:
1.堿性電解水呈弱堿性,能維持體內的酸堿平衡。可以迅速清除體內酸性代謝廢物,對于胃酸分泌過多引起的反酸、燒心、潰瘍;乳酸過多引起的肌肉酸痛;血液中尿酸過多引起的痛風等有輔助治療的功效。
2.電解水的小分子團,滲透和溶解力強。能促進體內新陳代謝,提高機體免疫力,對以下疾病有輔助治療的作用:高血壓;高黏高脂血癥;糖尿病;冠心病;脂肪肝、酒精肝;減肥;感冒;排除結石等。
3.負電位,可以清除體內過氧化物,具有防病抗衰老作用。現代醫學證明,過氧化物自由基是促使人體衰老,產生疾病的主要原因,堿性電解水帶有-150-500MV的負電位,可清除人體70%的自由基。
4.堿性電解水中含有大量的離子態的礦物質,補鈣更容易,對以下的情況有一定的改善作用:中老年的骨質疏松、兒童的生長發育、老年人的關節炎、堿性鈣電解水對II型糖尿病療效顯著。參考方法:可將一兩粗綠茶分成五等份,每份用強檔堿性鈣電解水浸泡1小時后飲用,喝完再泡,1天1份,1天不少于2升水,約3個月血糖、尿糖會明顯降低,甚至正常。
四:電解水在生活中的其他用途
1.切菜、切肉用的墊板洗凈:切菜肉用的墊板有附著食物的碎汁,而且布滿了刀痕,是細菌的溫床,用酸性離子水來洗凈,可消毒、殺菌讓潤潔的切板,做出無污染的雜菌的料理。
2.餐具碗盤的洗凈:酸性離子水具有強烈的殺菌力、洗凈力,因此適合餐具、碗盤、茶杯的洗凈,洗后光亮晶瑩。
3.可用來清洗器皿茶杯因為酸性離子水具有洗凈力和殺菌力的雙重功能,所以可以利用它來洗凈器皿,常保潔凈。玻璃及杯子等常用酸性離子水來洗,亦可變得光亮晶瑩。
4.鏡面及金屬類的磨光:用酸性離子水磨擦鏡面、眼鏡、玻璃、菜刀等,易除污、會發亮、附著茶垢的杯子,或焦黑的鍋底,用酸性離子水浸泡一夜,完全脫落,容易清洗,煥然一新。
5.可使用在濕毛巾上將酸性離水使用在擰干的濕巾上,將可保持濕巾不產生臭味,也可以在您的孩子遠足時,讓他帶野餐盒時也順便帶一條這樣的濕巾去。
6.可用在洗衣方面在洗衣脫水之前,若能先在酸性離子水里面泡一下再脫水,然后再拿出去曬的話,即使在梅雨,衣服不易干的季節里,衣服絕不會有臭味產生。
7.面巾、手巾、擦布的洗凈:濕的面巾、手巾易發霉,滋生細菌,造成臭味,令人討厭。用酸性離子水洗凈,不會長霉菌、發臭,且可保持清潔。
8.水果、蔬菜的洗凈和加工等:櫻桃、李子、葡萄、草莓、茄子、大豆、蘆筍等,若以酸性離子水來洗潔或加工,則可保持自然色澤,而且具有去除殘留農藥及殺菌功能。
9.夏日里游泳是消暑的活動,游泳后最好能以酸性水沖洗身體,因泳池水質不凈有被感染皮膚病及眼疾的可能,海泳日曬、臉部、肩膀等細嫩的皮膚,會有灼燒紅痛的現象,請以酸性水沾濕。面紙貼于痛處,消炎止痛
10.尿布疹常使嬰兒哭啼不停,以酸性水洗滌患部,以面紙沾濕貼于處包扎后,小孩則會一覺到天明。
11.嬰兒夏天用酸性子洗澡,嬰兒會有清爽感覺,并用面紙沾酸性水貼于患處,成效良好。
12.衣服經洗衣粉清潔后,用水沖洗后仍會有部份螢蟲劑對皮膚不好,以酸性水加入洗衣槽浸泡再清洗,可完全干凈。
13.常用酸性水漱口,使口氣芬芳。
14.適用制作甜不辣;在制作魚蝦面衣時,若加入酸性離子水,炸起來香酥可口
15.適用于清洗物品在清洗米、走廊瓷磚等地方時,若是使用酸性離子水來清洗,不但容易去污、而且酸性離子水干得快,又不會有發黏的現象。
16.適用在擦亮或磨光物品用酸性離子水來擦拭眼鏡、鏡子、玻璃或菜刀等東西,不但去污容易,而且光亮潔凈。
17.適用于洗車在清洗汽車、腳踏車、摩托車時,請使用酸性離子水,不但去污快,而且亮如新。
18.適用于清洗染有茶垢的碗和燒焦的鍋子,將他們浸在酸性離子水里,浸上一晚的時間,碗杯和鍋子上污垢均可完全去除干凈。
19.可用于洗澡水或清洗澡盆在洗澡盆里加入一至三桶多的水后再加熱,水很快就沸騰,可省下不少瓦斯費。而且水垢也不容易附著在澡盆上,水也不容易污濁,因此即便是將這水再重新煮一次也不會產生臭味,就因為這,也可省下不少自來水錢。
20.可用來保養寵物酸性離子可以拿來保養寵物毛發,可促使寵物的毛發既光澤又美麗。
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