Question

पाण्याचे विद्युत अपघटन म्हणजे काय ते सांगून विद्युतअग्र अभिक्रिया लिहून स्पष्ट करा.

Answer 1

पाण्याचे विद्युत अपघटन होताना वाहणाऱ्या विजेच्या प्रवाहामुळे पाण्यातील हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन यांचे विघटन होते. शुद्ध पाणी हे विजेचे दुर्वाहक असल्याने विद्युत अपघटन होण्यापूर्वी पाण्यात काही प्रमाणात क्षार किंवा तीव्र आम्ल/आम्लारी मिसळावे लागतात. या प्रक्रियेत ऋणाग्राजवळ हायड्रोजन वायू तयार होतो, तर धनाग्राजवळ ऑक्सिजन वायू तयार होतो.

संबंधित विद्युतअग्र अभिक्रिया पुढीलप्रमाणे:

1. ऋणाग्र अभिक्रिया:
   \[\ce{2H2O_{(l)} + 2e^- -> H2_{(g)} + 2OH^-_{(aq)}}\]
   H₂O इलेक्ट्रॉन घेतो आणि ऋणाग्राजवळ H₂ व OH^- हे आयन तयार होतात.
2. धनाग्र अभिक्रिया:
   \[\ce{2H2O_{(l)} -> O2_{(g)} + 4H^+_{(aq)} + 4e^-}\]
   H₂O धनाग्राजवळ O₂, H⁺ आयन आणि इलेक्ट्रॉन तयार करतो.
3. संपूर्ण अभिक्रिया:
   \[\ce{2H2O_{(l)} -> O2_{(g)} + 2H2_{(g)}}\]
   पाण्याच्या विद्युत अपघटनामुळे ऋणाग्रापाशी तयार होणाऱ्या हायड्रोजन वायूचे आकारमान धनाग्रापाशी तयार होणाऱ्या ऑक्सिजनच्या दुप्पट आहे.