Основной принцип изготовления чашек для воды, обогащенной водородом: технология электролитической воды.
Основная технология изготовления чашек для воды, обогащенной водородом, на самом деле представляет собой электролиз воды. Проще говоря, это разложение воды (H ₂ O) на газообразный водород (H ₂) и газообразный кислород (O ₂) с помощью электрического тока, а затем растворение газообразного водорода в воде с образованием так называемой «богатой водородом воды».
1. Процесс электролиза
Обычно внизу или внутри чашки для воды находится модуль электролиза, который содержит два электрода (положительный и отрицательный). После электрификации молекулы воды под действием электрода вступают в химическую реакцию:
Отрицательный электрод (катод): выделяет газообразный водород (2H ₂ O+2e ⁻ → H ₂↑+2OH ⁻).
Положительный электрод (анод): производит кислород (2H ₂ O → O ₂ ↑+4H ⁺+4e ⁻).
Водород растворится в воде, а большая часть кислорода будет удалена (некоторые стаканы для воды могут иметь выпускные отверстия).
2. Растворение и сохранение газообразного водорода.
Водород, полученный электролизом, сольется с водой в виде крошечных пузырьков, но сам водород трудно растворить в воде (его растворимость составляет около 1,6 мг/л при комнатной температуре), поэтому высококачественные бутылки для воды улучшат эффективность растворения с помощью следующих методов:
Растворение под давлением: некоторые чашки для воды на короткое время герметизируют корпус чашки, увеличивая давление, заставляя больше газообразного водорода растворяться в воде.
Технология нанопузырьков: разбиение газообразного водорода на чрезвычайно мелкие пузырьки для увеличения времени его пребывания в воде.
3. Безопасность конструкции
Из-за воспламеняемости водорода бутылки с водой, богатой водородом, обычно подвергаются безопасному обращению:
Контроль концентрации: Концентрацию водорода следует контролировать ниже 4% (значительно ниже нижнего предела взрываемости 4,6%).
Автоматическое отключение: автоматически останавливается после завершения электролиза, чтобы избежать чрезмерного образования газа.