Poprawna odpowiedź to elektroliza wody, a urządzenie przedstawione na rysunku jest klasycznym przykładem stosowania tej metody. Elektroliza wody polega na rozkładaniu cząsteczek H2O na wodór i tlen pod wpływem prądu elektrycznego. W procesie tym, katoda przyciąga jony wodorowe (H+), które redukują się do cząsteczek H2, a anoda przyciąga jony tlenowe (OH-), które utleniają się do cząsteczek O2. Elektroliza jest wykorzystywana w różnych aplikacjach, takich jak produkcja wodoru w przemyśle chemicznym czy w ogniwach paliwowych. Dodatkowo, dzięki tej technologii możemy otrzymać czysty tlen do zastosowań medycznych oraz przemysłowych. Warto zauważyć, że elektroliza wody jest zgodna z zasadami zrównoważonego rozwoju oraz efektywności energetycznej, co czyni ją obiecującą technologią w kontekście przyszłości energetyki.
Wybór jednej z pozostałych odpowiedzi może wynikać z nieporozumienia dotyczącego procesów chemicznych i ich zastosowań. Synteza wody to proces, który polega na łączeniu wodoru i tlenu w jedną cząsteczkę wody, co jest odwrotnością elektrolizy. W rzeczywistości, aby zsyntetyzować wodę, wymagane są odpowiednie warunki, takie jak wysoka temperatura oraz ciśnienie, a nie zastosowanie elektrod. Z kolei destylacja wody to proces polegający na oddzieleniu substancji na podstawie różnicy w temperaturze wrzenia, co jest stosowane głównie w celu oczyszczania wody, a nie rozkładu jej cząsteczek. Filtrowanie wody natomiast, to proces mechaniczny, który ma na celu usunięcie zanieczyszczeń fizycznych z wody, również nie mający związku z elektrodami ani z procesem elektrolizy. Wybór tych odpowiedzi może również wynikać z mylnego skojarzenia z urządzeniami do oczyszczania wody, które nie wykorzystują zasady elektrolizy. Kluczowe jest zrozumienie, że każdy z wymienionych procesów ma odmienne cele i zastosowania w chemii, a zatem nie mogą być mylone w kontekście przedstawionego urządzenia. Zrozumienie różnic między tymi procesami jest istotne dla zrozumienia chemii wody oraz jej praktycznych zastosowań w różnych dziedzinach, takich jak przemysł chemiczny, farmaceutyczny czy ochrona środowiska.
