这是净水器推销里最常见的伪科学实验。自来水变“墨水”,不是自来水里有那么多脏东西,而是电解器的金属电极被电解腐蚀,把铁/铝等金属溶进了水里。
原理大致是:
1. 自来水含矿物质,能导电
自来水里有钙、镁、钠、氯、碳酸氢根等离子,属于弱电解质溶液,电流可以通过。
纯净水去掉了大部分离子,导电性很差,所以电解现象很弱。
2. 电解器电极通常是铁、铝等金属
通电后,阳极金属被氧化溶解,比如铁电极:
Fe → Fe2⁺ + 2e⁻
阴极水被还原产生氢氧根:
2H₂O + 2e⁻ → H₂↑ + 2OH⁻
然后 Fe2⁺ 和 OH⁻ 生成氢氧化亚铁,继续氧化成氢氧化铁等:
Fe2⁺ + 2OH⁻ → Fe(OH)₂
4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃
这些物质是黄褐、红褐、灰绿、黑褐色的胶体或沉淀,悬浮在水里,看起来就像“墨水”。
3. 颜色来自电极腐蚀产物,不是自来水原有的污染物
颜色深浅和电极材料、通电时间、电流、水的 pH、余氯、矿物质含量都有关。商家说“黄色代表酸、黑色代表重金属、绿色代表砷”之类,基本是瞎编。
4. 纯净水不变色,只说明它导电性差
如果往纯净水里加一点盐,再用电解器,照样会变黑变黄。因为盐提供了离子,电流能通过,电极照样被腐蚀。
所以,这个实验只能说明:
自来水导电,纯净水导电差。
不能说明自来水脏,也不能说明净水器过滤效果有多神。
电解后的那杯“墨水水”含铁/铝离子、絮状物,可能还有氯气等,不要喝。判断水质要看正规实验室检测报告,比如微生物、重金属、有机物等指标;净水器按需求选,别被这种电解实验忽悠。