الیکٹرولیٹک واٹر جنریٹر کا الیکٹرولیسس اصول

پانی مائع کی شکل میں پانی کے مالیکیولز کے جھرمٹ کی صورت میں موجود ہے۔ عام نل کا پانی عام طور پر 11-13 پانی کے مالیکیولز کے جھرمٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔ الیکٹرولائٹک سیل میں ایک مخصوص برقی میدان کے عمل کے تحت، پانی کے مالیکیولز کے درمیان ہائیڈروجن بانڈز جزوی طور پر کھل جاتے ہیں، جس سے پانی کے چھوٹے چھوٹے جھرمٹ پیدا ہوتے ہیں جو کہ 5-6 پانی کے مالیکیولز پر مشتمل ہوتے ہیں۔ ایک ہی وقت میں، برقی فیلڈ فورس کے عمل کے تحت، کیشنز جیسے Ca2+, Mg2+, K+in پانی کیتھوڈ کی طرف بڑھتے ہیں؛ اور anions جیسے Cl -, SO42-, NO3-, NO2- انوڈ کی طرف بڑھتے ہیں۔ الیکٹرولائٹک سیل کے انوڈ اور کیتھوڈ پر پانی کا رد عمل اس طرح ہے:
H2O=OH-+H+
کیتھوڈ پر: H++e=H 2H++2eH2 ↑ 2H2O+2e=2OH -+H2 ↑
انوڈ پر: 4OH-4e=2H2O+O2 ↑ 2H2O-4e=4H++O2 ↑
الیکٹرولائٹک سیل میں، الیکٹرولائٹک سیل کو آئن میمبرین، اینوڈ اور کیتھوڈ چیمبرز کے ذریعے دو چیمبروں میں تقسیم کیا جاتا ہے، اور صرف آئن ہی آزادانہ طور پر دو چیمبروں کے درمیان گھس سکتے ہیں۔
جب پانی مائع حالت میں ہوتا ہے، تو یہ ہائیڈروجن آئنوں اور ہائیڈرو آکسائیڈ آئنوں میں بدل جائے گا۔ برقی ہونے کے بعد، ہائیڈروجن آئن اپنے مثبت چارج کی وجہ سے کیتھوڈ کی طرف بڑھیں گے۔ ایک الیکٹران حاصل کرنے کے بعد، ہائیڈروجن آئن فعال ہائیڈروجن کو انتہائی کم کرنے والے بن جاتے ہیں، اور پانی کی آکسیڈیشن کم کرنے کی صلاحیت مثبت سے منفی میں بدل جاتی ہے۔
متحرک ہائیڈروجن غیر مستحکم ہے، اور دو ہائیڈروجن ایٹم ہائیڈروجن گیس بننے اور فرار ہونے کے لیے دو الیکٹران حاصل کرتے ہیں۔
پانی کی آئنائزیشن کا الٹنے والا توازن متاثر ہوتا ہے، اور دوبارہ توازن تک پہنچنے کے لیے، پانی مسلسل آئنائز کرتا ہے، جس کی وجہ سے ہائیڈرو آکسائیڈ آئن مسلسل کیتھوڈ میں جمع ہوتے رہتے ہیں، جسے الکلائن الیکٹرولائزڈ واٹر کہتے ہیں۔
اس کے برعکس، ہائیڈرو آکسائیڈ آئن منفی چارج کے ساتھ انوڈ کی طرف بڑھتے ہیں، الیکٹران کھو دیتے ہیں اور آکسیجن بن جاتے ہیں۔
پانی کے آئنائزیشن کا الٹنے والا توازن درہم برہم ہے۔ دوبارہ توازن تک پہنچنے کے لیے، پانی مسلسل آئنائز ہوتا ہے، اور ہائیڈروجن آئن انوڈ پر جمع ہوتے ہیں، جسے تیزابی الیکٹرولائزڈ واٹر یا الیکٹرولائزڈ آکسیڈائزڈ واٹر کہا جاتا ہے۔