Si se realiza el mismo experimento con una corriente que circula en dirección opuesta —es decir, si el extremo cerrado se conecta con el polo positivo (es decir, con el carbón, el cobre o el platino)—, el gas que se desprende de él no arde por sí mismo, sino que mantiene la combustión con mucha fuerza, de modo que una pajuela incandescente introducida en él se enciende inmediatamente con llama.
Este gas, que se recoge en el ánodo o polo positivo, es el oxígeno, el cual se obtiene, como vimos antes (en la Introducción), a partir del óxido de mercurio y está contenido en el aire.
Así en la descomposición del agua el oxígeno aparece en el polo positivo y el hidrógeno en el polo negativo,5 de modo que el gas detonante será una mezcla de ambos. El hidrógeno arde en el aire debido a que, al hacerlo, vuelve a formar agua con el oxígeno del aire. El gas detonante explota debido a que el hidrógeno arde en el oxígeno mezclado con él.
Es muy fácil medir las cantidades relativas de uno y otro gas que se desprenden en la descomposición del agua. Para este propósito se toma un embudo, cuyo orificio está cerrado por un corcho a través del cual pasan dos hilos de platino. Estos hilos están conectados a una batería. Se vierte agua acidulada en el embudo y se coloca un cilindro de vidrio lleno de agua sobre el extremo de cada hilo (fig. 18).
Al pasar una corriente, el hidrógeno y el oxígeno se acumulan en estos cilindros, y se verá fácilmente que se desprenden dos volúmenes de hidrógeno por cada volumen de oxígeno. Esto significa que, al descomponerse, el agua da dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno.
El agua también se descompone en sus partes componentes por la acción del calor. En el punto de fusión de la plata (960°), y en su presencia, el agua se descompone y el oxígeno es absorbido por la plata fundida, la cual lo disuelve mientras se mantenga líquida.
Pero tan pronto como la plata se solidifica, el oxígeno es expulsado de ella. Sin embargo, este experimento no es del todo convincente; podría pensarse que en este caso la descomposición del agua no provino de la acción del calor, sino de la acción de la plata sobre el agua —es decir, que la plata descompone el agua, captando el oxígeno—.
Si se hace pasar vapor a través de un tubo al rojo vivo, cuya temperatura interna alcanza los 1.000°, una parte6 del agua se descompone en sus partes componentes, formando gas detonante. Pero al pasar a las porciones más frías del aparato, este gas detonante vuelve a reunirse y forma agua. El hidrógeno y el oxígeno obtenidos se combinan a una temperatura más baja.7 Aparentemente el problema —demostrar la descomponibilidad del agua a altas temperaturas— es inalcanzable.
Se consideraba como tal antes de que Henri Sainte-Claire Deville (en la década de los cincuenta) introdujera en la química el concepto de disociación, como un cambio de estado químico semejante a la evaporación, si se compara la descomposición con la ebullición, y antes de que hubiera demostrado la descomposibilidad del agua por la acción del calor en un experimento que se describirá a continuación.
Para demostrar claramente la disociación del agua, o su descomposibilidad por el calor, a una temperatura cercana a aquella a la que se forma, era necesario separar el hidrógeno del oxígeno a alta temperatura, sin permitir que la mezcla se enfriara. Deville aprovechó la diferencia entre las densidades del hidrógeno y del oxígeno.