化学自习室移动版

最近，市场上出现了一种净水装置。为了能够说明水中确实含 有一些杂质，销售人员还在现场以 矿泉水、纯净水以及自来水为实验 对象用水电解器来做电解水的实 验。只见销售人员打开开关几秒钟，水中便出现了红色的絮状物 质，还有的出现绿色絮状物质。这时他们解释说，水中含有大量的有 害物质，并开始推销自己的产品。 但事实的真相果真如此吗？

初三学习化学的时候，大家就 会学到电解水的实验，电解水会产生氢气和氧气。课本中还有注释： 为了增加水的导电性，在水中加人 氢氧化钠、硫酸或硫酸钠等物质。 这些充分说明纯净水是不导电 的。自来水中含有人体所需的钙 离子、镁离子、铁离子、氯离子、硫 酸根离子、碳酸根离子，所以是很容易电解的。但是，在实验过程中对于电极的要求不能忽略，一般应该选用不活泼的金属铂作为电极， 否则电极也会发生化学反应。

实验一:取两个烧杯，一个烧 杯中倒入自来水，另一个烧杯中倒入矿泉水，同时插人电极，打开电源。几秒钟后，两个烧杯中的电极 上都产生气泡，且水的颜色都开始 出现变化，自来水中出现了隐隐发绿的絮状物，而矿泉水中则出现了锈红色的絮状物。

实验二:另取两个烧杯，在两 个烧杯中都倒人纯净水，同时插入电极，打开电源。半分钟后，两个 烧杯中的电极上都产生气泡，但水依然清澈，没有出现任何颜色的改变和絮状物。接着，取出电极，用勺子在一袋苏打中取出一小勺，撒 入其中一个烧杯中的纯净水中，搅 拌均匀，并再次在两个烧杯中同时 插人电极，打开电源。通电几秒钟 后，加人苏打的烧杯中，迅速地出现了深色的絮状物，而没有加苏打的纯净水依然清澈无色。

实验原理： 水电解器用铁作为电极，在通电的同时，与负极相连的铁电极容易失去电子，变 为Fe^2＋。而水能 够微弱地电离出H^＋和OH^－，负极的H^＋得到电子生成氢气，正极的OH^－失去电子发生反应生成氧气，这就 是我们看到的电极周围的气泡。 负极剩余的OH^－与Fe^2＋结合，产生 绿色絮状物Fe(OH)₂。时间再长，产 生的Fe(OH)₂被电解产生的氧气氧化为红棕色絮状物Fe(OH)₃。至于这两种物质为什么是絮状物而不是沉淀，原因在于这两种物质的微小粒子分散在水中形成胶体，而胶体在电解条件下容易凝结，也就是我们看到的比较稳定的絮状物。

其实，水电解器让水发生的变化与水质无关，水只不过充当了导 体的作用。因为自来水或矿泉水 中含有一些离子使水的导电性增 强，而纯净水几乎不会导电，所以就不会出现絮状物。纯净水中加入苏打后同样出现大量絮状物这 个实验，正好说明这种实验不能证 明水质的好坏。而且，市场上有些 其他金属材料制成的水电解器，电 解后在水中呈现的颜色也不同。

实际上，自来水中含有的矿物 质是人体所必需的。有些长期饮用纯净水的人还会有全身乏力等 不适症状，所以不含任何矿物质的 纯净水也不适宜长期饮用。因此， 如果有人向你推销净水装置，你可 要小心呀丨