Saturs
Šajā rakstā: Ūdens elektrolīzes sagatavošanaUzņēmējdarbības ūdens elektrolīze9 Atsauces
Ūdens iegūšanas darbība (H2O) ūdeņraža un skābekļa pievadīšanu ar elektrisko strāvu sauc par elektrolīzi. Šo divu gāzu atdalīšanas pieredzi var veikt mājās, izmantojot nedaudz sarežģītu aprīkojumu. Bērni to var montēt un vadīt pieauguša cilvēka uzraudzībā. Tomēr negaidiet, ka izglābsit planētu ar gaisā izdalīto skābekli un ūdeņradi, kas ražots kā degviela: šī eksperimenta laikā saražotie daudzumi ir nelieli, taču efekts joprojām ir iespaidīgs, un rediģēšana - pamācoša.
posmi
1. daļa Ūdens elektrolīzes sagatavošana
-
Ielejiet 350 ml silta ūdens piemērotā traukā. Ūdenim nav nepieciešams nokļūt augšpusē, tāpēc paņemiet lielāku (ieteicams, piemēram, stikla) trauku (piemēram, 500 ml). Eksperiments darbosies labāk ar karstu ūdeni, bet darbosies arī auksts ūdens.- Kas attiecas uz izmantoto ūdeni, jūs varat ņemt gan krāna ūdeni, gan ūdeni pudelēs.
- Karstajam ūdenim ir diezgan zema viskozitāte, tāpēc joni, kas satur lādiņus, var cirkulēt vieglāk, nebūdami pārāk lēni.
-
Ūdenī ielej ēdamkaroti (17 g) sāls. Ielejiet to pakāpeniski, vienlaikus sajaucot ar karoti, lai maisījums būtu labi viendabīgs. Jūs saņemat elektrolītisko fizioloģisko šķīdumu (tas ir, piepildītu ar pozitīvajiem un negatīvajiem joniem).- Nātrija hlorīds (faktiski galda sāls) ir labs elektrolīts, tas ir, tas uzlabos jūsu ūdens vadītspēju, ķīmiskā reakcija būs labāka.
- Strāva, kas izdalīsies no akumulatora, cirkulēs ar mazāku pretestību starp diviem poliem, kas būs elektrolītiskie stieņi. Jums būs labāka gāzes izlaišana.
-
Nogrieziet abus zīmuļu galus. Mērķis ir, lai katrā zīmuļa pusē būtu grafīta gabals, uz kura jūs varētu, nesalaužot, piestiprināt krokodila skavu, grafītam esot vadītspējīgam. Izmantojiet vienkāršu asinātāju, lai notīrītu raktuves gabalu.- Abas grafīta mīnas faktiski kalpos kā eksperimenta elektrodi, un tieši caur tām cirkulēs akumulatora ģenerētā strāva.
- Grafīts ir ūdensnecaurlaidīgs un eksperimenta laikā nesadalīsies; jūs pat varat izmantot savus krītiņus zīmēšanai (pēc žāvēšanas).
-
Stingrā kartona kastē izgrieziet taisnstūri. Jūs varat ņemt, piemēram, apavu kārbu vai jebkuru citu biezu kartona kārbu. Izgrieziet to pietiekami plati un pietiekami ilgi, lai ietilptu uz trauka. Tā kā jūs izveidosit divus caurumus zīmuļu pārejai, noteikti ņemiet pietiekami biezu kartonu, kas joprojām saglabās stingrību.- Kartons ir paredzēts tikai zīmuļu turēšanai noteiktā stāvoklī, proti, zīmuļiem daļēji jāatrodas ūdenī un prom no trauka sienām.
- Kartons nav vadošs, tāpēc tas atpūtīsies bez jebkādām neērtībām trauka augšpusē: tas netraucēs pieredzi.
-
Zīmuļiem izveidojiet divus caurumus. Šiem caurumiem nevajadzētu būt pārāk platiem, jo zīmuļus turēs pie kartona. Vislabākais ir izveidot nelielu iecirtumu ar griezēju un vilkt spēka zīmuli. Centieties to izdarīt visu uzreiz, pretējā gadījumā caurums būs pārāk plats un zīmulis neturēsies. Kad zīmuļi ir nospiesti vienā līmenī, tiem nevajadzētu pieskarties viens otram vai pieskarties trauka apakšai vai sāniem.
2. daļa Sāciet ūdens elektrolīzi
-
Pievienojiet divus kabeļus abiem akumulatora spailēm. Baterija ir elektroenerģijas avots, un divi kabeļi, kas abos galos ir aprīkoti ar krokodila skavām, ļaus mazgāties ūdenī caur raktuvēm. Kabelis ir savienots ar pozitīvo spaili, otrs - ar negatīvo.- Var ņemt gan 6 V, gan 9 V akumulatoru, reakcija būs abos gadījumos.
- Šīs baterijas tiek pārdotas vispārējās lielveikalos vai veikaliņos "DIY".
-
Pievienojiet katru no kabeļiem ar vienu no pildspalvām. Grūtības rada tas, ka knaibles ir mazliet ievietotas grafītā un lai tās vairs nepārvietotos. Ja raktuve nav pietiekami ilga, mēģiniet to notīrīt nedaudz vairāk koksnes ar griezēju. Savienojumam jābūt tīram.- Ar šo montāžu strāva tiek iesūtīta ūdenī, ūdens vides joni tiek aktivizēti un virzās uz stieņiem (elektrodiem), un ķēde tiek slēgta ar otro stieni, kas savienots ar negatīvo spaili.
-
Iemērciet zīmuļus fizioloģiskajā šķīdumā. Uzlieciet divu zīmuļu caurdurtu kartonu uz trauka malas. Zīmuļu punktiem jābūt zem ūdens un pēc iespējas taisniem. Maigi noņemiet kartonu, lai zīmuļi nepārvietotos.- Ja vēlaties, lai eksperiments noritētu labi, pārliecinieties, vai zīmuļi nepieskaras, ne arī konteinera stikla sienas. Ja nepieciešams, uzmanīgi paceliet vai nolaidiet zīmuļus.
-
Ievērojiet rezultātu. Jūs esat izraisījis redoksu, ko materializē burbuļi, kas veidojas uz diviem zīmuļa punktiem. Uz zīmuļa, kas savienots ar pozitīvo (anoda) spaili, veidojas skābeklis, bet uz otra zīmuļa (katoda) - ūdeņradis, abi atsevišķi gāzveida formā, no kura burbuļi.- Reakcija sākas no brīža, kad iegremdējat savus zīmuļus fizioloģiskajā šķīdumā ... un kabeļi ir pievienoti akumulatoram.
- Katods izdalīs vairāk burbuļu, jo ūdenī ir vienkārši divreiz vairāk ūdeņraža atomu nekā skābeklī, formula ir H2O.