Điện phân nước là quá trình tách nước thành oxy (O2) và hydro bằng điện. Công nghệ này phổ biến và có nhiều lợi ích trong y tế và sản xuất. Bạn đã biết về công nghệ điện phân và ứng dụng của nó chưa? Nó thường được dùng trong máy lọc nước ion kiềm. Cùng CNCVietnam tìm hiểu thêm về công nghệ này nhé!

Điện phân nước là gì?

Đối với những ai chưa biết, điện phân nước là quá trình tách nước thành oxy và hydro thông qua việc cho dòng điện chạy qua. Cụ thể, khi dòng điện được đưa vào nước, các phân tử nước (H2O) sẽ bị phân ly thành các ion H+ và OH-. Các ion H+ (hydro) sẽ di chuyển về phía cực âm (catode), trong khi các ion OH- sẽ hướng tới cực dương (anode). Tại cực âm, ion H+ kết hợp với electron từ dòng điện để tạo ra khí hydro . Ở cực dương, ion OH- sẽ tách ra oxy, hình thành khí oxy (O2) và nước.

Nguồn gốc của công nghệ điện phân nước

Công nghệ điện phân là quá trình sử dụng dòng điện để tách phân tử nước thành hai thành phần riêng biệt là oxy và hydro. Công nghệ này được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm công nghiệp, năng lượng tái tạo, và cả trong y tế. Chẳng hạn, điện phân được dùng để sản xuất năng lượng từ hydro, chế tạo nhiên liệu sạch, và trong quy trình làm sạch nước.

Công nghệ này có nguồn gốc từ các nghiên cứu về điện phân hóa học ở châu Âu vào thế kỷ 18-19. Vào năm 1800, các nhà khoa học Nicholson và Carlisle đã phát hiện ra phương pháp phân tách nước bằng điện. Đến năm 1805, Humphry Davy đã tìm ra các nguyên tố natri và kali thông qua việc điện phân dung dịch kiềm loãng.

Năm 1834, Michael Faraday đã đưa ra các định luật điện phân, giải thích mối liên hệ giữa khối lượng chất điện phân và lượng điện năng cần thiết cho quá trình điện phân. Đến giữa thế kỷ 19, các nhà khoa học đã chế tạo ra những bình điện phân đầu tiên để sản xuất khí oxy và hydro. Năm 1889, Dmitri Lachinov đã phát minh ra quy trình điện phân nước liên tục đầu tiên.

Sau đó, công nghệ điện phân tiếp tục được cải tiến với quy mô công nghiệp nhằm sản xuất hàng loạt khí oxy cho hàn, cắt kim loại và khí hydro để sử dụng làm nhiên liệu, nguyên liệu hóa học cùng nhiều ứng dụng khác.

Cách thức hoạt động của công nghệ điện phân

Công nghệ điện phân hoạt động dựa trên nguyên lý điện hóa, trong đó dòng điện được sử dụng để tách phân tử nước thành các thành phần là khí oxy (O2) và khí hydro. Cụ thể:

Khi dòng điện đi qua dung dịch nước, nước (H2O) sẽ bị phân ly thành các ion hydroxyl (OH-) và ion hydrogen . Phản ứng điện hóa này diễn ra tại hai điện cực: ở cực âm, nước sẽ phân ly thành ion OH- và electron, trong khi ở cực dương, ion H+ kết hợp với electron để tạo thành khí hydro .
Trong quá trình điện phân nước, phản ứng oxi hóa-khử xảy ra tại hai điện cực. Tại cực âm, ion OH- nhận electron từ cực âm và chuyển thành các phân tử khí oxy (O2). Ngược lại, tại cực dương, ion H+ nhận electron từ cực dương và kết hợp lại thành các phân tử khí hydro . Các sản phẩm của phản ứng, tức là khí oxy và khí hydro, được thu thập và tách biệt ở hai điện cực khác nhau để sử dụng hoặc lưu trữ.
Công nghệ điện phân cần có điện áp và dòng điện phù hợp để đảm bảo quá trình diễn ra hiệu quả và an toàn. Điều kiện của điện cực và dung dịch cũng cần được kiểm soát để duy trì hiệu suất và ổn định cho quá trình.

Ý nghĩa của công nghệ điện phân trong máy lọc nước điện giải

Công nghệ điện phân nước rất quan trọng trong các máy lọc nước điện giải. Nó giúp nâng cao chất lượng nước, loại bỏ cặn bã và vi khuẩn có hại.
Công nghệ này tách ion và cặn bã thành các thành phần riêng biệt, cho phép dễ dàng loại bỏ chúng khỏi nước.
Quá trình điện phân diễn ra khi điện được đưa vào nước, tạo ra ion hydroxyl và hydrogen, đồng thời kết tụ cặn lớn hơn để loại bỏ.
Điện phân còn tiêu diệt vi khuẩn và khử trùng nhờ ion hòa tan tạo môi trường axit hoặc kiềm.
Bằng việc loại bỏ tạp chất, công nghệ này nâng cao chất lượng nước, làm sạch và an toàn hơn cho người sử dụng.
Máy lọc nước tích hợp điện phân cung cấp nguồn nước kiềm tự nhiên, giàu khoáng và có cấu trúc siêu nhỏ, hỗ trợ sức khỏe và làm đẹp.

Lợi ích của công nghệ điện phân

Công nghệ điện phân có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe và làm đẹp, bao gồm việc cung cấp nước uống giàu khoáng chất cũng như ứng dụng trên các thiết bị chăm sóc da và sản phẩm làm đẹp. Dưới đây là một số ứng dụng quan trọng của công nghệ này trong ngành chăm sóc sức khỏe, làm đẹp và sản xuất:

Tiêu độc, rửa sạch hóa chất

Công nghệ điện phân nước tiêu diệt vi khuẩn và loại bỏ hóa chất qua dung dịch nước muối, sản sinh clo và ozone khử trùng hiệu quả. Nó thường được dùng trong xử lý nước uống và thải, tiêu diệt vi sinh vật gây hại. Trong sản xuất, công nghệ này còn giúp tách các chất hữu cơ không mong muốn khỏi dung dịch.

Sử dụng trong thẩm mỹ

Các thiết bị điện phân như máy massage thúc đẩy tuần hoàn máu, tăng sản xuất collagen, giúp da săn chắc và mịn màng. Công nghệ này còn ứng dụng trong kem dưỡng, để cân bằng độ pH và cấp ẩm cho da. Nước điện giải cũng hữu ích cho tóc khô, giúp cân bằng pH da đầu, tạo sự mềm mại và bóng mượt.

Chăm sóc sức khỏe

Nước điện giải từ điện phân nước cung cấp khoáng chất, hỗ trợ cân bằng pH, tăng cường năng lượng và cải thiện sức khỏe. Tính kiềm của nó giúp làm dịu dạ dày, ngăn ngừa viêm loét. Nước này chứa ion OH- chống oxy hóa, bảo vệ tế bào. Quá trình điện phân còn gia tăng magiê, canxi, kali và natri, bổ sung dưỡng chất cần thiết. Công nghệ này cũng được dùng trong điều trị bệnh lý như loét dạ dày, gan và tiểu đường.

Ý nghĩa của máy lọc nước điện giải đối với con người

Máy lọc nước điện giải hay máy lọc nước ion kiềm được xem là một giải pháp hiệu quả cho việc chăm sóc sức khỏe mà đáng để đầu tư. Những thiết bị này mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho sức khỏe và sự phát triển của con người:

Máy lọc nước điện giải có khả năng loại bỏ các tạp chất, vi khuẩn, vi sinh vật gây hại, kim loại nặng và các chất độc hại khác từ nguồn nước đầu vào. Nhờ vậy, nó cung cấp nước uống sạch sẽ và an toàn, giảm thiểu nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến nước bẩn. Ngoài ra, còn bổ sung các khoáng chất như magiê, canxi, kali và natri,… rất cần thiết cho sức khỏe của xương, cơ bắp, tim mạch và nhiều chức năng khác trong cơ thể.

Nước uống từ máy lọc nước điện giải thường có tính kiềm, giúp duy trì sự cân bằng pH trong cơ thể. Việc giữ cho môi trường trong cơ thể có tính kiềm nhẹ có thể làm giảm nguy cơ mắc các bệnh như viêm loét dạ dày, đồng thời tăng cường hệ miễn dịch, cải thiện quá trình tiêu hóa, hấp thụ dinh dưỡng và đào thải độc tố ra khỏi cơ thể.

Kết luận

Hy vọng rằng với những thông tin vừa chia sẻ, bạn đã hiểu rõ về điện phân nước và các ứng dụng của công nghệ này. Bên cạnh đó, tại CNC Việt Nam có nhiều loại máy lọc nước ion kiềm được trang bị công nghệ điện phân tiên tiến để bạn thoải mái lựa chọn.