Tartalom
Ebben a cikkben: A víz elektrolízisének előkészítéseA víz vízmérési technikája9 Referenciák
A vízből történő előállítás művelete (H2O) a hidrogén és az oxigén elektromos áram általi elektrolízisének nevezik. Ez a két gázszétválasztási tapasztalat otthon is elvégezhető, kevés kifinomult berendezéssel. Gyerekek felnőtt felügyelete alatt szerelhetik és vezethetik. Ne várja el azonban, hogy megmentheti a bolygót a levegőbe engedő oxigénnel és az üzemanyagként előállított hidrogénnel: A kísérlet részeként előállított mennyiség kicsi, ám a hatás még mindig látványos, és a szerkesztési, oktató jellegű.
szakaszában
1. rész A víz elektrolízisének előkészítése
-
Öntsön 350 ml meleg vizet egy megfelelő edénybe. A víznek nem kell a tetejére jutnia, ezért vegyen nagyobb, lehetőleg üvegből álló tartályt (például 500 ml). A kísérlet forró vízzel jobban fog működni, de a hideg víz is működni fog.- Ami a felhasznált vizet illeti, vehet mind csapvizet, mind palackozott vizet.
- A forró víz viszkozitása meglehetősen alacsony, így a töltéseket hordozó ionok könnyebben áramolhatnak anélkül, hogy túl lassúak lennének.
-
Öntsön egy evőkanál (17 g) sót a vízbe. Öntsük fokozatosan, kanállal keverés közben, hogy a keverék jól homogén legyen. Elektrolitos sóoldatot kap (azaz pozitív és negatív ionokkal töltve).- A nátrium-klorid (valójában asztali só) jó elektrolit, vagyis javítja a víz vezetőképességét, a kémiai reakció jobb.
- Az akkumulátorból kiáramló áram kevesebb ellenállással kering, a két oszlop között, amelyek az elektrolit rudak. Jobb lesz a gázkibocsátás.
-
Vágja le a ceruza mindkét végét. A cél az, hogy a ceruza mindkét oldalán legyen egy darab grafit, amelyre rögzítés nélkül krokodilcsipeszt rögzíthet, amely a grafit vezetőképes. Használjon egyszerű hegyezőt egy darab bánya tisztításához.- A két grafitbánya valójában elektródák lesz a kísérletben, ezeken keresztül áramlik az akkumulátor által generált áram.
- A grafit vízálló és nem szakad el a kísérlet során, a zsírkréta is felhasználhatja rajzolásra (megszárítás után).
-
Vágja ki a téglalapot egy merev kartondobozba. Készíthet például cipődobozt vagy bármilyen más vastag kartondobozt. Vágja elég szélesre és elég hosszúra, hogy beleférjen a tartályba. Mivel két lyukat készít a ceruzák áthaladására, ügyeljen arra, hogy elég vastag kartonpapírt vegyen fel, amely továbbra is megőrzi merevségét.- A karton csak arra szolgál, hogy a ceruzakat egy adott helyzetben tartsa, nevezetesen, hogy a ceruzáknak részben a vízben, és a tartály falától távol kell lenniük.
- A karton nem vezető, tehát bármilyen kellemetlenséget élvez a tartály tetején: nem zavarja az élményt.
-
Csináljon két lyukat a ceruzák számára. Ezeknek a lyukaknak nem szabad túl szélesnek lenniük, mert a ceruzákat a karton fogja meg. A legjobb, ha egy apró bevágást készít egy vágóval, és meghúzza az erő ceruzáját. Próbáld meg mindent egyszerre csinálni, különben a lyuk túl széles lesz, és a ceruza nem fog megtartani. Miután a ceruzákat ugyanarra a szintre nyomták, nem szabad megérinteniük egymást, és nem szabad megérinteniük a tartály alját vagy oldalát.
2. rész Indítsa el a víz elektrolízisét
-
Csatlakoztassa a két kábelt az akkumulátor mindkét érintkezőjéhez. Az akkumulátor itt jelenti az áramforrást, és a két kábel, mindkét végén krokodil bilincsekkel felszerelt, lehetővé teszi, hogy az aknákon keresztül moshassanak a vízben. A kábel csatlakozik a pozitív csatlakozóhoz, a másik a negatív csatlakozóhoz.- Mind a 6, mind a 9 V-os akkumulátort veheti, a reakció mindkét esetben megtörténik.
- Ezek az elemek általános szupermarketekben vagy barkácsáruházakban kaphatók.
-
Csatlakoztassa az összes kábelt az egyik tollhoz. A nehézség az, ha a csipeszek bele vannak dugva a grafitba, és nem mozdulnak tovább. Ha az akna nem elég hosszú, próbáljon meg egy kicsit több fát egy aprítóval tisztítani. A csatlakozásnak tisztanak kell lennie.- Ezzel az egységgel áramot vezetnek a vízbe, a vizes közeg ionjai aktiválódnak, és a rudak (elektródok) felé mozognak, és az áramkört a negatív terminálhoz csatlakoztatott második rúd zárja le.
-
Mártsa a ceruzákat a sóoldatba. Helyezze a két ceruza átszúrt kartonját a tartály peremére. A ceruza hegyének víz alatt kell lennie, és a lehető legegyenesebbnek kell lennie. Finoman távolítsa el a kartont, hogy elkerülje a ceruza mozgatását.- Ha azt akarja, hogy a kísérlet jól működjön, ügyeljen arra, hogy a ceruza ne érintse meg a tartály üvegfalát. Ha szükséges, óvatosan emelje fel vagy engedje le a ceruzát.
-
Vegye figyelembe az eredményt. Ön kiváltotta egy olyan redoxot, amelyet a két ceruzaponton kialakuló buborékok valósítanak meg. A pozitív (anód) terminálishoz csatlakoztatott ceruzán oxigén képződik, a másik ceruzán (katód) hidrogén, mindkettő gáz alakban külön-külön, ahonnan a buborékok.- A reakció attól a pillanattól indul, amikor bemeríti a ceruzát a sóoldatba ... és a kábelek az akkumulátorhoz vannak csatlakoztatva.
- A katód több buborékot bocsát ki, mivel a vízben egyszerűen kétszer annyi hidrogénatom van, mint az oxigénben, képlete H2O.