水在什么条件下才能分解成氢气和氧气

水分解不是自发过程，需要加入能量，如水的电解。氧气和氢气能变成水可以是自发过程，氢气燃烧产物就是水。

水在直流电的作用下，能分解成氢气和氧气。当电火花通过氢、氧混和气体时，他们即化合成水。这两个实验都说明水是由氢、氧两种元素组成的，从实验结果还可以知道它们的体积比为2∶1。

扩展资料：

水电解后生成氢气的体积应为氧气的2倍。由于氧气在水中的溶解度比氢气略大，以及电极上产生的副反应等原因，一般所得氧气的体积总是比理论值小。

为了减小误差，常在先通电一段时间，让分解出来的氧气溶解在阳极一方的液体里，使它达到饱和，然后放去两管内积聚的气体，重新调整后再进行实验。

合成水时的量气管必须紧紧地固定在铁架台上，最好在玻璃水槽底垫一层塑料片。合成水时，氢气和氧气的体积比不要用2∶1，因为这时的爆炸力最强。为了预防玻璃管炸裂，可以用尼龙纱或塑料纸做一个防护套罩在玻璃管的上部。

参考资料来源：百度百科--水电解

参考资料来源：百度百科--水

氢能是未来最重要的能源之一，太阳是地球上最重要的能量来源。那么，有没有一种方法能利用太阳能直接产生化学能而不需要电的介入？德国科学家的一项最新研究，开发出了一种新型半导体催化剂，它能够让太阳能直接“劈开”水分子，得到氢气。相关论文即将发表在国际学术期刊《应用化学》（Angewandte Chemie）上。 领导该项研究的是德国马普生物无机化学研究所（Max Planck Institute for Bioinorganic Chemistry）的Martin Demuth，他和同事利用的新型催化剂源自二矽化钛（TiSi2），一种具有特殊光电性能的半导体材料。研究表明，在反应最初阶段，二矽化钛表面的微小氧化物会促使接触反应中心形成，从而直接、高效地将水分解为氢气和氧气。值得注意的是，二矽化钛在反应中所起到的不仅仅是光催化作用，它同时能够可逆存储产生的气体，从而实现氢和氧的完美分离。 Demuth表示，“二矽化钛催化剂分解水的效率比其他利用可见光的半导体系统更高。”此外，尽管存储的气体中有氢气也有氧气，但由于氧气只有在温度高于100摄氏度而且黑暗的条件下才能释放出来，因此研究人员可以方便地利用低温来分离出氢气

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