Что такое ионизатор? Принцип работы ионизаторов.

Часто электролизеры еще называют ионизаторами или же активаторами воды. Но правильнее все-таки их называть электролизерами, так как это название отражает суть происходящих в приборах процессов. В ионизаторах вода разделяется на две - щелочную воду с pH больше 8 и кислотную воду с pH меньше 6. Щелочную воду в России называют "живой", а кислотную - "мертвой" водой.

Ионизатор представляет собой прибор, в котором 2 или более электродов, погружены в раствор солей в воде.
Если есть 2 электрода: Анод — положительно заряженный электрод А(+) иКатод — отрицательно заряженный электрод К(-).
Чтобы сделать процессы более интенсивными, в более дорогих электролизерах используют несколько пластин электродов.

Как подсказывает название, в электролизере происходит процесс электролиза. Электролиз - это разложение вещества на составляющие при помощи электрического тока. Ток через химически чистую (дистиллированную или еще более чистую, деионизированную воду идет очень слабо, поэтому электролиз чистой воды затруднителен. Попробуйте залить в бытовой ионизатор дистиллированную воду, он работать не будет.

Электролиз обычной питьевой воды, например, взятой из-под крана, возможен именно благодаря присутствию воде разных солей, например, кальция, натрия, магния и др. Для работы электролизеров важно, чтобы солей было достаточно, для чего воду дополнительно минерализуют.

Фактически речь идет об электролизе водного раствора солей.

Самые распространенные соли в питьевой воде: гидрокарбонаты, сульфаты кальция, магния, хлорид натрия (он же - поваренная соль).
Растворяясь в воде, соли распадаются (диссоциируют) на ионы - частицы, имеющие электрический заряд. Кроме того, сами молекулы воды тоже, частично, диссоциируют на H+ и OH-

В питьевой воде "плавают":
- положительно заряженные Ca2+, Mg2+ ,Na+, K+ , H+
- отрицательно заряженные HCO3-, SO42-, Cl-, OH-.
На этикетках бутылированной воды в России всегда указывается список ионов. Под действием электрического поля ионы начинают двигаться к электроду с противоположным зарядом, где с ними происходят химические реакции.

Сразу оговоримся, что электроды должны быть инертными, то есть при электролизе они служат лишь передатчиками электронов. Материал таких электродов не участвует в электродных процессах (это может быть, например, Pt (платина), Ir (иридий), то есть сами электроды в реакции не участвуют. Иначе сначала будет реагировать и разрушаться (растворяться) сам электрод: Ме (металл) —> Me+ + е-, прежде чем начнутся другие реакции. Понятно, что электроды из платины или иридия очень дороги, поэтому их делают с покрытием из платины и качество этого покрытия принципиально важно.

Т.к. все металлы, ионы которых имеются в нашей питьевой воде - Ca, Mg, Na, K - стоят в ряду напряжений металлов левее алюминия включительно, то на катоде металл не восстанавливается, а восстанавливается водород из воды. Это происходит так: На катоде (-) 2 молекулы воды соединяются с электронами и образуется газ водород и ионы OH- - т.е щелочная среда.

K(-) 2H2O + 2e‾ → H2 + 2OH-

На аноде (+) происходит несколько реакций:1) Так как к нас присутствует анион кислородсодержащей кислоты, (SO42-), то происходит окисление атомов кислорода из воды до молекул кислорода и еще образуются ионы водорода H+:
2H2O - 4e → O2 + 4H+, выделяется газ кислород и образуется кислотная среда - ионы водорода H+2) В нашем случае есть также анион бескислородной кислоты ( Cl-). Происходит его окисление до простого вещества:
образуется газообразный хлор
2Cl- - 2e → Cl2

Итак, на отрицательном электроде выделяется газ водород и щелочная среда, на положительном - газы кислород, хлор и кислотная среда. Нужно учитывать, что хлор - ядовитый газ.

Но важно, что продукты реакций будут смешиваться и реагировать между собой.

При этом смешении образуется гипохлорит по реакции:
Cl2+2OH- → Cl-+ClO-H2O
А затем, при комнатной температуре в кислом растворе образуется хлорат (соединение хлорноватистой кислоты) по реакции:
2HClO+ClO- → ClO3-+2H+2Cl-

Мы видим, что среди веществ, выделяющихся на катоде, есть молекулярный водород H2.

То, что водород действует как терапевтический антиоксидант, селективно восстанавливая цитотоксичные радикалы кислорода, открыл профессор Охта только в 2007 году. Подтвердили и широко изучают эти эффекты только с 2010-х годов.
На сегодняшний день однозначно научно доказано, что из всех веществ, производимых в ионизаторах полезен только водород, а не щелочность или что-то еще.

Ионизаторы (электролизеры) существуют на рынке уже десятки лет. Они появились в Японии в начале 20 века, а широко рекламируются с 1950-70х годов.Они появились в Японии в начале 20 века, а широко рекламируются с 1950-70х годов. Тогда не знали, что полезен именно водород, думали, что важна щелочность, или, что пользу ионизированной воде дает лактат кальция, который добавляли в воду для большей минерализации, или что пользу приносит понижение ОВП само по себе - впоследствии оказалось, что понижение ОВП полезно, если вызвано растворением водорода.

Было еще много разных теорий, например о структурированной воде, но они не подтвердились.

Ионизаторы не проектировались для производства воды с высоким содержанием растворенного водорода. Ионизаторы делались как приборы для производства щелочной, а не водородной воды. Их электроды конструировались, так, чтобы наиболее эффективно вырабатывалась щелочная вода, а не насыщенная водородом.

Поэтому электролизеры могут давать и очень маленькое, нетерапевтическое, количество растворенного водорода в воде, ведь важно, чтобы водород не только выделился, но и растворился.

Но зато мы обязательно получим кислотный раствор, щелочной раствор, а если в воде изначально были ионы хлора, например, из растворенной соли, то и газ хлор и хлораты, растворенные в воде.
Приборы, которые специально создавались для насыщения воды водородом, без примесей посторонних веществ, но зато с максимальной концентрацией водорода в воде, и которые могут работать с дистиллированной водой - это генераторы водородной воды с протонообменной мембраной.

Такие генераторы могут работать также и с дистиллированной водой, и водой очищенной способом обратного осмоса, наличие в воде солей необязательно.