Kako ločiti kisik in vodik od vode z elektrolizo

Avtor: Bobbie Johnson
Datum Ustvarjanja: 10 April 2021
Datum Posodobitve: 1 Julij. 2024
Anonim
Elektroliza - pridelava vodika in kisika doma
Video.: Elektroliza - pridelava vodika in kisika doma

Vsebina

Postopek cepljenja vode (H2O) v svoje sestavine (vodik in kisik) z uporabo električne energije imenujemo elektroliza. Plini, pridobljeni kot posledica elektrolize, se lahko uporabljajo sami - na primer vodik služi kot eden najčistejših virov energije. Čeprav se ime tega postopka morda sliši nekoliko pametno, je v resnici lažje, kot se morda zdi, če imate pravo opremo, znanje in malo izkušenj.

Koraki

1. del od 2: Pripravite opremo

  1. 1 Vzemite 350 ml kozarec in vanj nalijte toplo vodo. Kozarca ni treba napolniti do roba, dovolj je le malo vode. Hladna voda bo delovala, čeprav topla voda bolje prevaja elektriko.
    • Primerna bo tako voda iz pipe kot ustekleničena voda.
    • Topla voda ima manjšo viskoznost, kar olajša gibanje ionov.
  2. 2 1 žlico (20 gramov) kuhinjske soli raztopite v vodi. V kozarec nalijte sol in premešajte vodo, da se raztopi. Tako bo nastala slana raztopina.
    • Natrijev klorid (to je namizna sol) je elektrolit, ki poveča električno prevodnost vode. Voda sama po sebi ne prevaja električne energije.
    • Ko povečate električno prevodnost vode, bo tok, ki ga ustvari baterija, lažje prešel skozi raztopino in učinkoviteje razgradil molekule v vodik in kisik.
  3. 3 Ostrite dva trdo mehka svinčnika na obeh koncih, da izpostavite svinec. Ne pozabite odstraniti radirke s svinčnikov. Na obeh koncih mora štrleti grafitna palica.
    • Grafitne palice bodo služile kot izolirane elektrode, na katere priključite baterijo.
    • Grafit je zelo primeren za ta poskus, ker se ne raztopi ali korodira v vodi.
  4. 4 Izrežite list kartona, ki je dovolj velik, da ga položite na steklo. Uporabite dokaj debel kos kartona, ki ne bo popustil, ko boste v njem izvrtali dve luknji. Iz škatle za čevlje ali podobno izrežite kvadratni kos.
    • Karton se uporablja za držanje svinčnikov v vodi, tako da se ne dotikajo strani in dna stekla.
    • Karton ni prevoden, zato ga lahko varno položite na kozarec.
  5. 5 S svinčniki naredite dve luknji v kartonu. Karton prebodite s svinčniki - v tem primeru bodo tesno vpeti in ne bodo zdrsnili. Pazite, da se grafit ne dotika stranic ali dna stekla, sicer bo motil poskus.

2. del od 2: Izvedite poskus

  1. 1 Priključite eno žico s sponkami iz aligatorja na vsak priključek baterije. Baterija bo služila kot vir električnega toka, skozi žice s sponkami in grafitnimi palicami pa bo tok dosegel vodo.Priključite eno žico s sponko na pozitivno, drugo pa na negativno sponko akumulatorja.
    • Uporabite 6 -voltno baterijo. Če ga nimate, lahko namesto tega uporabite 9-voltno baterijo.
    • Primerno baterijo lahko kupite v trgovini z električno energijo ali v supermarketu.
  2. 2 Druge konce žic povežite s svinčniki. Kovinske spone iz žice trdno pritrdite na grafitne palice. Morda boste morali s svinčnikov odlepiti še nekaj lesa, da posnetki ne zdrsnejo z grafitnih palic.
    • Tako boste zaprli vezje, tok iz baterije pa bo tekel skozi vodo.
  3. 3 Karton položite na steklo, tako da so prosti konci svinčnikov potopljeni v vodo. List kartona mora biti dovolj velik, da se nasloni na steklo. Pazite, da ne motite pravilne namestitve svinčnikov.
    • Da bi bil poskus uspešen, se grafit ne sme dotikati sten in dna stekla. To še enkrat preverite in po potrebi prilagodite svinčnike.
  4. 4 Opazujte, kako se voda razcepi na vodik in kisik. Iz grafitnih palic, potopljenih v vodo, se bodo začeli dvigovati mehurčki plina. To sta vodik in kisik. Na negativnem polu se bo sproščal vodik, na pozitivnem pa kisik.
    • Takoj, ko žice priključite na baterijo in grafitne palice, bo skozi vodo tekel električni tok.
    • Na svinčniku, ki je povezan z negativnim polom, bo nastalo več plinskih mehurčkov, saj je vsaka molekula vode sestavljena iz dveh vodikovih atomov in enega atoma kisika.

Nasveti

  • Če nimate svinčnikov z grafitnimi gredami, lahko uporabite dve majhni žici. Samo en konec vsake žice ovijte okoli ustreznega pola baterije, drugega pa potopite v vodo. Rezultat bo enak kot pri svinčnikih.
  • Poskusite uporabiti drugo baterijo. Količina toka, ki teče, je odvisna od napetosti baterije, kar posledično vpliva na hitrost cepitve molekul vode.

Opozorila

  • Če vodi dodate elektrolit, na primer sol, ne pozabite, da bo poskus ustvaril majhno količino stranskega produkta, kot je klor. V tako majhnih količinah je varen, vendar lahko občutite rahel vonj klora.
  • Ta poskus izvedite pod nadzorom odraslih. Povezan je z elektriko in plini in je zato lahko nevaren, čeprav malo verjeten.

Kaj potrebujete

  • Dva trdo mehka svinčnika
  • Ena 6 ali 9 -voltna baterija
  • Steklo s prostornino 350 mililitrov
  • 2 žici s sponkami iz krokodila
  • Ostrenje za svinčnik
  • Sol