Съдържание
В тази статия: Подготовка на електролиза на водата Инженерна електролиза на водата9 Препратки
Операцията за получаване от вода (H2О) водород и кислород с помощта на електрически ток се нарича електролиза. Този опит за отделяне на газ може да се направи у дома с малко сложно оборудване. Може да се монтира и управлява от деца под надзора на възрастен. Не очаквайте обаче да спасите планетата с кислород, отделен във въздуха и водород, произведен като гориво: количествата, произведени като част от този експеримент, са малки, но ефектът е все още зрелищен и редактирането е поучително.
етапи
Част 1 Подготовка на електролиза на вода
-
Налейте 350 мл топла вода в подходящ съд. Не е необходимо водата да стигне до върха, така че вземете контейнер, за предпочитане стъклен, по-голям (500 ml, например). Експериментът ще работи по-добре с топла вода, но и студената вода ще работи.- Що се отнася до използваната вода, можете да вземете както чешмяна, така и бутилирана вода.
- Топлата вода има доста нисък вискозитет, така че йоните, носещи зарядите, могат да циркулират по-лесно, без да са твърде бавни.
-
Изсипете супена лъжица (17 г) сол във водата си. Изсипете го постепенно, докато бъркате с лъжица, така че сместа да е добре хомогенна. Получавате електролитен физиологичен разтвор (тоест зареден с положителни и отрицателни йони).- Натриевият хлорид (всъщност трапезната сол) е добър електролит, тоест ще подобри проводимостта на вашата вода, химическата реакция ще бъде по-добра.
- Токът, който ще се излъчва от акумулатора, ще циркулира с по-малко съпротивление между двата полюса, които ще бъдат електролитните пръчки. Ще имате по-добро изпускане на газ.
-
Изрежете двата края на моливите си. Целта е от всяка страна на молива да има парче графит, върху което ще можете да фиксирате, без да го счупите, клип с крокодил, като графитът е проводящ. Използвайте обикновена острилка, за да изчистите моето парче.- Двете графитни мини всъщност ще служат като електроди за експеримента, именно чрез тях ще циркулира токът, генериран от батерията.
- Графитът е водоустойчив и няма да се счупи по време на експеримента, дори можете да използвате моливите си за рисуване (след като сте изсушили).
-
Изрежете правоъгълник в твърда картонена кутия. Можете да вземете например кутия за обувки или всяка друга дебела картонена кутия. Нарежете го достатъчно широко и достатъчно, за да се побере върху контейнера. Тъй като ще направите две дупки за преминаването на моливи, не забравяйте да вземете картон достатъчно дебел, който все пак ще запази своята твърдост.- Картонът е там, за да държи моливите в дадено положение, а именно, че моливите трябва да бъдат частично във водата и далеч от стените на контейнера.
- Картонът не е проводим, така че ще почива без неудобства в горната част на контейнера: няма да пречи на опита.
-
Направете две дупки за моливите. Тези дупки не трябва да са твърде широки, защото моливите ще се държат от картона. Най-доброто е да направите малка прорез с резачка и да плъзнете молива на сила. Опитайте се да го направите наведнъж, в противен случай дупката ще бъде твърде широка и моливът няма да задържи. След като моливите се натиснат на едно и също ниво, те не трябва да се допират един до друг или да докосват дъното или страните на контейнера.
Част 2 Започнете електролиза на вода
-
Свържете двата си кабела към двата извода на батерията. Батерията е тук източникът на електричество, а двата кабела, оборудвани с крокодилски щипки в двата края, ще позволят да се мият във водата през мините. Кабелът е свързан към положителния терминал, другият към отрицателния терминал.- Можете да вземете както 6 V батерия, така и 9 V батерия, реакцията ще бъде и в двата случая.
- Тези батерии се продават в общи магазини за супермаркети или направи си сам.
-
Свържете всеки от кабелите към една от химикалките. Трудността е в това, че щипците бият в графита и че те не се движат повече. Ако мината не е достатъчно дълга, опитайте се да я изчистите малко повече дърва с резачка. Връзката трябва да е чиста.- С този монтаж токът се изпраща във водата, йоните на водната среда се активират и се придвижват към прътите (електродите) и веригата се затваря от втория прът, свързан към отрицателния извод.
-
Потопете моливите във физиологичния си разтвор. Поставете пробития картон на двата молива върху ръба на контейнера. Точките на моливите трябва да са под вода и възможно най-прави. Извадете деликатно картона, за да не местите моливите.- Ако искате експериментът да работи добре, уверете се, че моливите не докосват, нито стъклените стени на контейнера. Ако е необходимо, леко повдигнете или спуснете моливите.
-
Наблюдавайте резултата. Задействате редокс, материализиран от мехурчета, които се образуват върху двете точки на молив. Върху молива, свързан с положителния (аноден) терминал, се образува кислород, а на другия молив (катод), водород, и двата се отделят в газообразна форма, от които се образуват мехурчетата.- Реакцията започва от момента, в който потопите моливите си във физиологичния разтвор ... и кабелите са свързани към батерията.
- Катодът ще отдели повече мехурчета, защото във водата има просто два пъти повече атоми водород, отколкото кислорода, като формулата е Н2О.