Elektrolýza je rozklad molekul a jejich přeměna (oxidace a redukce) vyvolaná průchodem elektrického proudu. Nejznámějším příkladem elektrolýzy je pravděpodobně pokovování, kdy se na vodivý materiál nanáší vrstvy kovu redukcí roztoku obsahujícího soli daného kovu. Dalším příkladem je elektrolýza solanky (vodný roztok chloridu sodného), kterou se vyrábí chlor a hydroxid sodný. Elektrolýzou vody se pak připravuje kyslík na vesmírných stanicích a v ponorkách [1].
Za běžných podmínek při ohřevu jídla je elektrolýza v mikrovlnné troubě nemožná. Principem mikrovlnky je, že elektromagnetické vlnění je absorbováno molekulami vody, dojde ke zrychlení vibrací molekul, a tím ke zvýšení teploty [2].
Když vložíme do mikrovlnky kousek kovového vodiče nebo i kovovou barvou pokreslený talíř, rozkmitají se v povrchové vrstvě daného kovu elektrony a může se v něm vytvářet elektrický proud. Ale zajistit, aby proběhla elektrolýza, je o malinko složitější a v běžném provozu mikrovlnky obtížně proveditelné. Pro elektrolýzu je obecně potřeba mít alespoň dvě vzájemně propojené elektrody ve vodivém prostředí – dva kousky elektrodového materiálu (nejčastěji kovu nebo polokovu), na které je vloženo napětí z vnějšího zdroje. Jedna z elektrod je tudíž nabita kladně a druhá záporně (na jedné bude přebytek kladného náboje a na druhé přebytek záporného náboje). Z těchto elektrod nám bude jedna elektrony elektrolyzované molekule (iontu) předávat (molekula se bude redukovat a elektroda oxidovat) a druhá elektroda si z jiné látky bude elektrony brát (látka se bude oxidovat a elektroda redukovat). Jedno bez druhého nemůže probíhat.
Existuje práce z roku 2020, ve které se podařilo vyvolat elektrolýzu vody za vzniku vodíku za použití katalyzátoru tvořeného směsným oxidem ceru a gadolinia pomocí hodně upravené „mikrovlnky“. Podobným způsobem, za použití katalyzátoru z ruthenia a oxidu hlinitého, by mělo být možné připravit z vody a oxidu uhličitého metan [3].
Za běžných podmínek tedy elektrolýza není možná, nicméně s určitými úpravami a bezpečnostními opatřeními by se jí dalo dosáhnout. Doma to ale prosím nezkoušejte.
Pro Zeptej se vědce odpovídal Martin
[1] https://www.electrochem.org/dl/interface/spr/spr06/spr06_p52-54.pdf