为什么水电解才分解成氢气加氧气,而加热却不是?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/20 00:39:06
为什么水电解才分解成氢气加氧气,而加热却不是?
为什么水电解才分解成氢气加氧气,而加热却不是?
为什么水电解才分解成氢气加氧气,而加热却不是?
水的分子结构是相当稳定的,加热过程中能量散失其实极多,而且水的沸点仅为100摄氏度,温度再高也吸收不了.
只是因为加热反应速度非常慢,如果是开放体系早就挥发完了,试试封闭体系减压高温就会快得多。
水分解的实质是水分子获得了能量,氢原子与氧原子之间的化学键断裂,氢原子与氢原子形成新的化学键,氧原子与氧原子形成新的化学键,生成氢气和氧气。而化学键的断裂与形成往往伴随能量的转化。
水的分子结构较稳定,其化学键的键能较大。
通过电解的方法,电能几乎能全部转化为化学能,几乎完全作用于化学键,使其断裂,实际上就是让水分子电离出氢离子与氧离子,电极为它们提供电荷,让氢离子与氧离子具有生成...
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水分解的实质是水分子获得了能量,氢原子与氧原子之间的化学键断裂,氢原子与氢原子形成新的化学键,氧原子与氧原子形成新的化学键,生成氢气和氧气。而化学键的断裂与形成往往伴随能量的转化。
水的分子结构较稳定,其化学键的键能较大。
通过电解的方法,电能几乎能全部转化为化学能,几乎完全作用于化学键,使其断裂,实际上就是让水分子电离出氢离子与氧离子,电极为它们提供电荷,让氢离子与氧离子具有生成氢分子与氧分子的能量,使得电解这个方法具有高效的特点。所以工业精炼金属或生产某些化工原料(例NaOH和Cl2等)也需要电解这个高效的方法(高效成本就低,经济效益才高)。
加热理论上是可以让水分解的,不过要考虑热源,压强,容器及其隔热性等问题,因为要加热分解水,至少要将水蒸气加热至电离状态,使水蒸气变成等离子体才会生成氢气和氧气,而要将水蒸气加热至电离状态就要温度足够高的热源(至少要有太阳表面的温度)和耐热性隔热性硬度很好的容器,所以加热分解水是很难办到的。
顺便说一句,光也能分解水,但要好的催化剂和适宜的条件(例如光触媒,叶绿体等等)。
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