gtemata.com

Cum să producă hidrogen și oxigen cu electroliza folosind apă

Procesul de împărțire a apei (H2

O) în componentele sale atomice (hidrogen și oxigen) care utilizează energie electrică ia numele de electroliză. Atât de complicată ar părea, este o reacție ușor de reprodus dacă aveți instrumentele potrivite și un minim de cunoștințe necesare.

paşi

1
Umpleți un pahar (aproximativ 7 cm în diametru) cu apă până la 3/4 din înălțimea sa.
  • 2
    Se dizolvă o lingură de sare de gătit în apă. Sarea ajută la efectuarea energiei electrice. (Prezența sarei poate duce la producerea de clor gazos. Gazul este produs în general în cantități neglijabile.)
  • 3
    Așezați o bucată de carton subțire (cum ar fi o placă de hârtie) deasupra geamului. Faceți două găuri în carton la aproximativ 5 cm distanță și introduceți două cabluri electrice subțiri cu lungimea de 30-60 cm, plutind un capăt în apă până la o adâncime de aproximativ 5-7 cm.
  • 4
    Împingeți celelalte capete ale cablurilor în jurul poliilor unei baterii de 9 volți. După scurt timp veți vedea bule care se formează de-a lungul capetelor scufundate ale cablurilor, respectiv de hidrogen pe cablul negativ și oxigenul de pe cablul pozitiv.
  • 5
    Pentru a produce cantități semnificative de hidrogen (sau oxigen) [ATENȚIE: Aveți grijă], urmați pașii următori - dacă nu, opriți la pasul 5. Pentru a continua, veți avea nevoie, în plus față de obiectele deja menționate, un mic recipient (de preferință o seringă sau un pahar) și ceva pentru a atârna recipientul cu susul în jos (cum ar fi banda adezivă).
  • 6
    Îndepărtați recipientul în sticlă. Împingeți-l complet în apă și răsuciți-l astfel încât deschiderea să fie îndreptată spre partea inferioară a geamului. (Dacă utilizați o seringă, scufundați deschiderea în apă și trageți pistonul - seringa ar trebui acum să fie umplută numai cu apă.) Salt direct la Pasul 9).


  • 7
    Ridicați recipientul încet până când deschiderea se află la nivelul apei. În acest moment, paharul trebuie să fie suspendat pe suprafață și totuși să fie umplut cu apă - lichidul este ținut în interiorul paharului prin presiune atmosferică.
  • 8
    Asigurați cupa în această poziție folosind bandă adezivă sau clești.
  • 9
    Introduceți cablul HYDROGEN (polul negativ) sau OXYGEN (polul pozitiv) în cupă.
  • 10
    Odihniți-vă și urmăriți umplerea cuvei cu gaz.
  • Sfaturi

    • NU deschideți o baterie pentru niciun motiv. Acidul conținut în baterii este foarte coroziv și poate produce vapori toxici.
    • Dacă aveți nevoie de un electrod de grafit, nu-l căutați într-o baterie: creionul este o sursă accesibilă și ieftină de grafit. Pentru a obține un electrod de grafit, faceți vârful la ambele capete ale creionului. Îndepărtați un capăt în apă și conectați celălalt la un stâlp de baterii cu un cablu electric. Electrozii de grafit vor produce bule mai mari.
    • Scrieți observațiile dvs.
    • Utilizați întotdeauna numai curent direct.
    • În unele magazine puteți găsi pini de cupru cu platină acoperită pentru vânzare. Ele sunt la prețuri rezonabile, iar platina este un material excelent pentru a fi folosit ca anod, deoarece nu se oxidează.
    • Eliberați-vă creativitatea! Încercați să adăugați săpun în apă și puteți obține bule de săpun umplute cu hidrogen și oxigen.
    • Puteți folosi legături de plastic sau hârtie acoperite cu metal ca electrozi pentru a închide unele pachete de pâine la supermarket. Să le folosești doar să le lipsești de căptușeală.
    • Cantitatea de gaz produs este proporțională cu curentul. Pentru a obține mai mult curent, puteți mări tensiunea (de exemplu, folosind o sursă de alimentare a calculatorului), scădea rezistența la apă (creșterea cantității de sare, fără a exagera) sau, alternativ, a aduce electrozi mai aproape.
    • Dacă pericolul de producere a gazelor clor vă îngrijorează, puteți înlocui sarea cu bicarbonat de sodiu (NaHCO3): ca produs secundar veti obtine dioxid de carbon (CO2) în loc de clorul gazos, dar electroliza poate fi mai lentă.

    Avertismente

    • Dacă utilizați apă sărată (saramură), cablul care produce oxigen va produce, de asemenea, ioni de clorură (Cl-), care în parte vor fi combinate pentru a forma clor gazos (Cl2). Clorul gazos este otrăvitor. Dacă apa are o culoare verde STOP experimentul, pentru că este un semn al producției de clor.
    • Dacă doriți să explodeze hidrogenul, protejați - utilizați protecția ochilor și a urechii. Dacă este posibil, utilizați un sistem de declanșare la distanță ca o siguranță pentru a vă oferi timp pentru a scăpa. Acest lucru nu este necesar, deoarece puteți arde și o cantitate mică de hidrogen "ținând-o în mână".
    • Gazul hidrogen este exploziv atunci când este amestecat cu oxigen. NU stocați hidrogen și oxigen în același recipient. Hidrogenul este un element inflamabil, dar când este amestecat cu oxigen într-o proporție de 2: 1 (proporția pe care o veți obține în mod natural din electroliză) produce o explozie violentă.

    Lucruri de care ai nevoie

    • sticlă
    • Carton sau placă de hârtie
    • apă
    • Sârme electrice (alternativ două creioane sau bastoane de carbon.)
    • Sare, suc de copt, suc de lamaie sau alți acizi / baze
    • 9 V baterii sau mai mult
    • Container mai mic de sticlă (mai puțin de 7 cm înălțime) Sau o seringă fără ac (preferabilă, dar nu necesară)
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit