{"id":25608,"date":"2026-05-21T08:52:05","date_gmt":"2026-05-21T06:52:05","guid":{"rendered":"https:\/\/helvetic-harmony.net\/?p=25608"},"modified":"2026-06-20T17:51:56","modified_gmt":"2026-06-20T15:51:56","slug":"elektrolyse-von-wasser","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/helvetic-harmony.net\/de\/elektrolyse-von-wasser\/","title":{"rendered":"Elektrolyse von Wasser: Ablauf, Formel & Anwendung (2026)"},"content":{"rendered":"

Die Elektrolyse von Wasser ist die Aufspaltung von Wasser (H\u2082O) in seine Bestandteile Wasserstoff (H\u2082) und Sauerstoff (O\u2082) mithilfe von elektrischem Strom.<\/strong> Sie ist die zentrale Reaktion hinter \u201egr\u00fcnem“ Wasserstoff, hinter Wasserionisierern und hinter den meisten Ger\u00e4ten zur Herstellung von Wasserstoffwasser<\/a>. Dieser Artikel erkl\u00e4rt die Reaktionsgleichung, was an Anode und Kathode passiert, das Faraday’sche Gesetz und die wichtigsten Verfahren \u2013 verst\u00e4ndlich, aber chemisch korrekt.<\/p>\n

Was ist die Elektrolyse von Wasser?<\/h2>\n

Bei der Elektrolyse wird elektrische Energie genutzt, um eine chemische Reaktion zu erzwingen, die von selbst nicht abliefe. Im Fall von Wasser zerlegt der Strom die H\u2082O-Molek\u00fcle: An einer Elektrode entsteht Wasserstoffgas, an der anderen Sauerstoffgas. Es ist damit die Umkehrung der \u201eKnallgasreaktion“, bei der Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser verbrennen.<\/p>\n

Die Reaktionsgleichung<\/h2>\n

Die Gesamtreaktion lautet:<\/p>\n

\n2 H\u2082O(l) \u2192 2 H\u2082(g) + O\u2082(g)<\/strong>
\nAus zwei Molek\u00fclen Wasser entstehen zwei Molek\u00fcle Wasserstoff und ein Molek\u00fcl Sauerstoff. Das Volumenverh\u00e4ltnis von H\u2082 zu O\u2082 betr\u00e4gt also 2:1.\n<\/div>\n

Anode, Kathode und Elektrolyt<\/h2>\n

Die Reaktion teilt sich auf die beiden Elektroden auf. Welche Teilreaktion genau abl\u00e4uft, h\u00e4ngt davon ab, ob die L\u00f6sung sauer oder basisch ist:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n
Elektrode<\/th>\nVorgang<\/th>\nTeilreaktion (basisch)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Kathode (\u2212)<\/strong><\/td>\nReduktion \u2192 H\u2082 entsteht<\/td>\n4 H\u2082O + 4 e\u207b \u2192 2 H\u2082 + 4 OH\u207b<\/td>\n<\/tr>\n
Anode (+)<\/strong><\/td>\nOxidation \u2192 O\u2082 entsteht<\/td>\n4 OH\u207b \u2192 O\u2082 + 2 H\u2082O + 4 e\u207b<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Reines Wasser leitet den Strom kaum. Deshalb braucht es einen Elektrolyten<\/strong> \u2013 meist eine S\u00e4ure (z. B. Schwefels\u00e4ure) oder Lauge (z. B. Kalilauge, KOH) oder gel\u00f6ste Mineralsalze. In Trinkwasser-Ionisierern \u00fcbernehmen die nat\u00fcrlich enthaltenen Mineralien diese Rolle.<\/p>\n

Wie viel Spannung ist n\u00f6tig?<\/h2>\n

Thermodynamisch reichen theoretisch 1,23 Volt<\/strong>, um Wasser zu zerlegen. In der Praxis sind wegen der sogenannten \u00dcberspannung eher 1,5 bis 2,0 Volt n\u00f6tig. Dieser theoretische Mindestwert l\u00e4sst sich direkt aus den Standardpotentialen der Teilreaktionen berechnen \u2013 genau hier kommt die Nernst-Gleichung<\/a> ins Spiel, die zeigt, wie sich Potentiale mit Konzentration und Temperatur verschieben.<\/p>\n

PEM- vs. alkalische Elektrolyse<\/h2>\n

Drei Verfahren dominieren die Technik:<\/p>\n