Sådan elektrolyse Vand: 12 trin (med billeder)

Ved hjælp af en lille strømkilde og nogle elektroder kan du adskille molekyler af vand til hydrogen og ilt. Processen er enkel og kan opnås ved hjælp af et par husholdningsartikler. Elektrolyseprocessen er en god måde at producere hydrogen og er en spændende ny mulighed for vedvarende energikilder.

Trin

Del 1 af 2:

Elektrolysering af vandet

1. Saml de nødvendige materialer. Separation af hydrogen og oxygen udføres gennem den enkle elektrolyseproces. For at gøre dette eksperiment skal du bruge et 9 volt batteri, et batterieklip med alligatorklemmer, der er fastgjort til enden af hver ledning, 2 nummer 2 blyanter, et lille glas, vand, et lille stykke pap og bagepulver eller salt.

De fleste af disse varer kan nemt findes i hjemmet.
Batteriklip med sluthændte alligatorklemmer kan findes på elektronikforretninger eller superstore.

2. Fjern viskelæderet og skær begge ender af hver blyant. Blyanter har grafit inde i dem, og disse vil tjene som elektroderne til eksperimentet. Elektroder vil gennemføre elektriciteten i vandet og få molekylerne til at bryde fra hinanden.

Skærpe enderne, så grafitten er godt udsat for begge ender af hver blyant.

Billedbet med titlen Elektrolyse Vand Trin 3

3. Opløs salt eller bagepulver i vand. Ved tilsætning af salt eller bagepulver til vandet øger du ledningen af elektricitet gennem vandet. Tilsæt en kop varmt vand til dit glas og en spiseskefuld salt eller bagepulver.

Rør, indtil pulveret er fuldt opløst.

Hvis du tilføjer salt, vil reaktionen være anderledes end bare elektrolyserende rent vand. Da molekylerne af vandpause fra hinanden, vil hydrogengas blive dannet, og oxygen vil kombinere med natriumionerne for at danne hydroxylioner, og chloren i saltet vil danne en chlorgas. (Bemærk venligst, at klorgas er meget giftig)

Hvis du tilføjer bagepulver, er de gasser, der dannes, hydrogen, oxygen og kuldioxid.

4. Skub blyanterne gennem kartonen. Lav 2 huller i pap om /₂ tommer (13 mm) fra hinanden ved at skubbe blyanterne igennem. Placer dem, så kartonen er omkring halvvejs ned blyanterne. Hvis blyanterne ikke er sikre, skal du tape dem til kartonen.

Skær papet, så den hænger over toppen af glasbeholderen med din blanding. Placer det på toppen af beholderen, så blyanterne dingle lige over bunden.

Sørg for, at blyanterne ikke rører hinanden.

Billedbet med titlen Elektrolyse Vand Trin 5

5. Fastgør en alligatorklemme til den øverste ende af hver blyant. På dette tidspunkt skal du have de to blyanter, der stikker ud af glasset med bundene nedsænket i vandet. Fastgør en alligatorklemme fra batterieklipset til grafitdelen af hver blyant.

Det er ligegyldigt, hvilken klemme du vedhæfter til hvilken blyant.

6. Fastgør batterieklipset til 9 volts batteri. Når du har fået alt oprettet og klar til at gå, kan du forbinde elektriciteten. Vedhæftning af klippet vil medføre, at en strøm løber gennem dit system. Når batteriet er vedhæftet, vil du se bobler, der danner i enderne af blyanterne, der er nedsænket i vandet.

De producerede bobler er bobler af hydrogen og klorgas. Oxygenet kombinerer med natrium for at danne hydroxylioner, og det resterende chlor danner en gas.

Del 2 af 2:

Indsamling af hydrogen

1. Saml de nødvendige materialer. Det er en ting at bare vise elektrolyse, der arbejder, men du kan også gerne indsamle den producerede brintgas. For at indsamle gasserne vil du bruge en lignende opstillet til den i første del, men du vil også have brug for 2 test plast testrør og gummibånd / tape for at holde dem på plads. Du skal bruge en beholder større end et glas til dette - en lille plastikbeholder fungerer rigtig godt.

Du skal også have de samme forsyninger som ovenfor: 2 nummer 2 blyanter, 9 volt batteri, batteri klip med alligator klemmer og vand.

2. Opsæt elektrolyse systemet. Denne opsætning vil være lidt anderledes, fordi begge blyanter vil blive helt nedsænket i beholderen. Skær begge ender af hver blyant, så blyanten er kortere end længden af testrøret. Fastgør en alligatorklemme til den ene ende af hver blyant. Tape alligator klemmer til bunden af beholderen, så blyanterne stikker lige op i luften.

Placer blyanterne i klemmen, så tipsene ikke rører bunden af beholderen.

Billedbet med titlen Elektrolyse Vand Trin 9

3. Fyld beholderen med varmt vand. Hvis du vil have rent hydrogen og ilt, tilsæt kun bagepulver til blandingen. Hvis du bare er interesseret i at indsamle hydrogengas, kan du tilføje salt, men ved, at reaktionen vil producere hydrogen og klorgas fra saltet.

Oxygenatomerne vil kombinere med natrium- og tilgængelige hydrogenioner til dannelse af natriumhydroxid.

Billedbet med titlen Elektrolyse Vand Trin 10

4. Placer testrørene i beholderen. Placer testrørene på hovedet i beholderen og vippe dem, så de fylder helt med løsningen. Når de er helt fulde, skal du fastgøre dem med forsiden på ydersiden af beholderen med gummibånd eller tape.

Det er meget vigtigt, at der ikke er nogen bobler i testrørene.

5. Skub den frie ende af en blyant i hvert rør. På dette tidspunkt har den ene ende af blyanten en klemme på den, og den anden er fri. Vippe testrøret, så du kan glide en blyant i røret. Gentag dette med det andet testrør og blyant. Hvis blyanten berører slutningen af testrøret, skæres det ned for at gøre det kortere.

Husk, at testrøret skal være helt fyldt med vand uden bobler hvor som helst.

Billedbet med titlen Elektrolyse Vand Trin 12

6. Fastgør batterieklipset til batteriet. Når hele opsætningen er afsluttet, skal du vedhæfte batterieklippet for at sende strøm, der løber gennem systemet. Blyanten, der er tilsluttet til den negative side af batteriet, vil producere hydrogen, mens blyanten tilsluttet den positive side vil producere oxygen.

Når gassen fremstilles, vil vandet i røret blive forskudt, og du vil have et rør af rent hydrogen og klorgas eller oxygen.