Итак, благородные ученые 19-го века помогли нам понять, что если сунуть в воду два электрода и подать ток, то на одном электроде будет выделяться кислород, а на другом – водород.
Согласно законам Фарадея, если вода состоит из молекул H2O, то на каждую кислородину будет приходиться две водородины, а их общее количество будет пропорционально количеству тока, которое мы пропустили через воду.
Это хорошо, только нашим пытливым умам интересно, а что конкретно там происходит с этими несчастными, разрываемыми молекулами.
Один из наших электродов зовется анодом, а другой – катодом. Электроны бегут от первого ко второму. Это значит, что анод обеднен электронами и является немного плюсовым, а катод – ими обогащен и немножко минусовый.
Как мы помним, молекула воды – это диполь. Это означает, что кислород перетягивает к себе электроны от своих водородов.
Кислород в молекуле воды несет отрицательный заряд, а водород – положительный. В целом же молекула – электронейтральная. А еще молекулы воды способны формировать водородные связи. Благодаря этому, а также процессу автопротолиза, который стимулируется добавлением в воду электролита, и оказывается возможно разорвать молекулу воды.
Таким образом молекулу удобно разорвать на отрицательную ОН- группу и положительный Н+. Как известно, противоположности притягиваются, поэтому положительный анод заинтересован в чем-то отрицательном, и на нем остаются ОН-. На катоде ситуация зеркальная: туда идут Н+.
Диссоциация воды прошла. Полдела сделано. Теперь осталось собрать из ошметков молекулы воды что-то новое.