Вопрос довольно простой: какова должна быть напряженность внешнего электрического поля, чтобы разорвать молекулу воды?

Странный вопрос. Как это "разорвать молекулу воды"? Вы имеете в виду стянуть электроны с водородов и отправить полученные протоны куда подальше?

Нет. Я не про стягивание электронов.
Я про разделение на водород и кислород.
Или это в принципе невозможно? Почему? Чем это принципиально отличается от электролиза?

Не вижу смысла расписывать процессы при электролизе. Изучите курс электрохимии и вам все станет понятно.
Вкраце скажу так: электролиз НЕ разделяет молекулу воды на водород и кислород, происходит окислительно-восстановительная реакция (см. школьный курс химии). Вот, кстати, нашел ссылочку на реакции: http://www.alhimik.ru/teleclass/konspect/konsp6-04.shtml.

Ссылку посмотрел.


Хм... ну то, что на катоде и аноде хим. элементы получают/теряют электроны я и так знал.
Меня интересует КАК молекула воды разрывается (конкретная величина электрического поля) а уж как ионы в нем движутся и т.д. объяснять не надо.

Да и электролиз меня тоже не особо интересует.
Хочу вернуть разговор к исходному вопросу: какова должна быть напряженность электрического поля, чтобы разорвать молекулу воды. (дальнейшая судьба окисления и восстановления ионов не интересует!)

В том-то и дело, что при электролизе электрическое поле не действует на молекулу "разрывающим" образом. Молекула "рвется" только из-за "поставки" ей электронов или/и из-за забирания электронов.
А разрыв одной молекулы воды в чистом электрическом поле думаю невозможно представить без сильного стягивания электронной плотности на кислород с водородов. Но вы говорили, что "без стягивания" надо рассматривать. Тогда, на мой взгляд, ответ - никакое электрическое поле никак не сможет разорвать молекулу воды без сильного влияния на электронную плотность.

т.е. "рвутся" только те молекулы, что непосредственно касаются анода или катода?


Ок. давайте вернемся к "стягиванию" Давайте договоримся, что под этим подразумеваем: внешнее электрическое поле смещает электроны молекулы воды настолько, что молекулярные связи ослабевают и молекула распадается. Я так полагаю.

"подставка" электронов.... хм..ок тогда:

судя по формулам хим. реакции окисления-восстановления мы не только не затрачиваем электроны на это дело, но и имеем аж 2 электрона на выходе - т.е. электролиз по такой формуле превращается в цепную реакцию!
П.С. я конечно туплю где-то, но прошу меня не пинать, а грамотно поправить.

В принципе, в теории можно разорвать молекулы воды полем)

Фактически, требуется - сила от взаимодействия заряженных частиц с полем больше, чем сила кулоновского взаимодействия, грубо говоря, удерживающего электронную плотность должным образом, обеспечивающим связь водорода и кислорода...

Для понимания можно посмотреть задачу о разрыве молекулы водорода - там легко записать гамильтониан... И тогда вместо классической задачи нахождения E(R,S) (зависимость энергии системы от расстояния между ядрами и полного спина системы) получим задачу E(R,S,Eвн) - и как только пропадет минимум- значит все, такое поле достаточно велико для разрыва связи...

Для воды я слышал о полях порядка 300кВ/см. (не уверен в цифре, да и человек ее называвший тоже был не уверен)

З.Ы. электролиз другой процесс)


по вопросу пропадания-появления электронов - в схеме реакции справа помечено грубо говоря количество актов за процесс - 2 для первой реакции и 1 для второй.

Большое спасибо.
"порядка 300кВ/см".... У меня несколько иное представление: разложение воды прекрасно идет и при 12Вольтах и скорость реакции пропорциональна току. Зачем 300кВ?
Фактически: Ток = наличие электрического поля + свободные заряды. Я предлагаю лишь убрать из формулы "свободные заряды"

и за это спасибо.

Так электролиз идет не во всей воде, а на электродах. И это действительно другое. А из какой формулы и как Вы предлагаете "убрать из формулы "свободные заряды""?

Да если еще поделить 12 вольт на толщину приконтактного объемного заряда, где идет процесс, как раз получим те самые десятки-сотни киловольт на сантиметр.