水在直流电下分解的化学式

水在直流电作用下分解产生氢气和氧气，化学式为2H₂O → 2H₂ + O₂。这个过程需要直流电提供能量，将水分子打破。实验中，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2:1。实验室常用9伏电池连接两根铅笔芯作为电极进行演示。电解水时，水中常加入少量硫酸钠增强导电性。工业上通过电解水制氢气，用于氨合成和石油精炼。

水分解反应遵循质量守恒定律，反应前后氢氧原子数量不变。电解1克水约产生0.11克氢气和0.89克氧气。太空站利用电解水回收宇航员呼出的二氧化碳，同时产生氧气供呼吸。电解水产生的氢气可作为清洁能源，燃烧后只生成水，无污染。燃料电池正是利用这一原理，将氢气和氧气的化学能直接转化为电能。