申論題

3. 市面上販售的水素(氫氣)杯，其實就是簡易的電解裝置，通過電解水使水產生氫氣製造「水素水」。若有一 款「水素杯」規格如下：陽極陰極皆用鉑為電極片、內有陽離子交換膜和物理吸附層，最大容量為 500mL， 3.6V 鋰離子電池，電解功率 7W。注意事項寫到：使用時不可盛裝 RO 水，要使用自來水或礦泉水。

(2) 門市銷售人員會利用 ORP(氧化還原電位)數值變小來告訴顧客這款「水素杯」產生的氫氣濃度很高。假設杯中裝滿 500mL 的水並存有 0.5ppm 的氫氣且為中性，25℃氫氣飽和濃度為 1.6ppm，在溫度不變情況下若此杯只會留下陰極的產物，以此杯電解 1 分鐘後測出 ORP 數值的確下降。請問導致 ORP 下降的主要原因是氫氣濃度變大嗎?請說明主要原因是什麼? (7 分) (請根據E = −來解釋)