Como funciona la electrolisis del agua

La electrolisis significa destrucción por electricidad. A continuación, se explica cómo funciona la electrolisis del agua, entendiéndola como un proceso de descomposición de una sustancia a través de electricidad.

¿Qué es la electrolisis del agua?

La electrolisis del agua entonces es el proceso por el cual el agua (H2O) se descompone en dos moléculas de hidrógeno (H2) y una de oxigeno (O) a través de una corriente eléctrica continua, la cual se suministra con una fuente de alimentación, una pila o batería, la cual se conecta a través de electrodos al agua.

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¿Para qué sirve la electrolisis del agua?

La electrolisis de agua es usada en muchos lugares debido a que el resultado de esta es la producción de hidrógeno, sustancia utilizada como combustible, en soldaduras en muchas industrias.

¿Cómo funciona la electrolisis del agua?

Respecto al funcionamiento de la electrolisis del agua, es necesario que se cumplan dos condiciones:

  • El agua no podrá encontrarse en un estado puro, lo que significa que tiene que presentar unas concentraciones de sales u otros minerales pequeñas.
  • Se debe utilizar corriente directa durante el proceso.

Para este procedimiento se le llama cátodo al electrodo con el que se aporta la carga negativa a la disolución acuosa o electrólito fundido, mientras que a su vez el otro electrodo responsable de la carga negativa, se denomina como ánodo.

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A partir de lo anterior una fuente de energía eléctrica va a estar conectada a dos electrodos o dos platos, que se van a poner en el agua. Estará una celda diseñada propiamente y el hidrógeno va a aparecer en el cátodo y el oxígeno en el ánodo. En otras palabras, se da un proceso de óxido-reducción.

Se recuerda que el número de moléculas de hidrógeno que se producen va a duplicar el de moléculas de oxígeno. Así mismo, el número de electros que se transportan a través de los electrodos va a ser el doble del número de moléculas de hidrógenos que se producen y el cuádruple del número de moléculas de oxígeno que se obtienen.

Como funciona la electrolisis del agua

Proceso de electrolisis del agua

Para realizar la electrolisis del agua se necesitan dos electrodos conectados a una fuente de energía eléctrica, los cuales luego son colocados en el agua.

Colocamos dos celdas para capturar los gases que se formarán, y al hacer pasar corriente por los electrodos, del lado del cátodo, es decir el electrodo que envía electrones aparecerá el hidrógeno, mientras que del lado del ánodo, el electrodo que recibe los electrones aparecerá oxígeno.

Si se desea aumentar la eficiencia de este proceso, se puede colocar un electrolito en el agua, como por ejemplo sal, o se pueden utilizar catalizadores.

Aplicaciones de la electrolisis del agua

Se calcula que el 5% de hidrógeno gas que se produce se genera por la electrolisis de disoluciones de agua. La mayor parte de este hidrógeno se da como un subproducto de la electrolisis de disoluciones de cloruro de sodio.

Respecto a una aplicación específica, es de interés que la electrolisis del agua se usa para generar oxígeno en la Estación Espacial Internacional, pues por obvias razones es útil para que se mantenga la atmósfera de la estación, mientras el hidrógeno se usa después en una célula de combustible como un método para el almacenamiento de energía y finalmente, se usa el agua para que los astronautas consuman.

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