Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvordan nedbryder jeg H2O?

Elektrolyse er processen, der anvendes til at adskille vand (H2O) i dets komponentgasser, ilt (O2) og hydrogen (H2). Apparatet til elektrolyse er let at montere, hvilket gør det til et fælles videnskabsmæssigt projekt. Da vand alene ikke er en god ledere af elektricitet, er en elektrolyt normalt tilsat for at danne en løsning, der letter reaktionen.

Power

Elektrolyse kræver en DC-strømkilde. For en videnskabsmesse eller til et hjem eksperiment fungerer et 6V eller 12V lantern batteri bedst. En større strømkilde udgør en risiko for alvorligt elektrisk stød, og en mindre strømkilde vil sænke reaktionen for meget. Du skal bruge en ledningsledning og en elektrode til de positive og negative klemmer, der er dimensioneret til din strømkilde. En otte penny søm vil fungere som en elektrode med et 12V batteri.

Vand

Vand alene vil ikke lede elektricitet. En elektrolyt, som er et kemikalie, der vil bryde ned i positive og negative ioner i opløsning, vil tillade elektricitet at strømme gennem løsningen lettere. Kemi laboratorier bruger ofte natriumhydroxid (NaOH), som adskilles i Na + og OH- ioner, men mange almindelige salte vil også fungere. Brug dog ikke et chloridsalt, såsom natriumchlorid (NaCl) -tabelsalt, fordi dette vil resultere i dødelig klorgas i elektrolyseprøven. Koncentrationen varierer afhængigt af hvilken elektrolyt du vælger. Du kan køre en kort række tests for at finde elektrolytkoncentrationen, der giver de bedste resultater.

Opsætning

Fyld et lille kar med din elektrolytopløsning, og udfyld derefter to flasker. For et 6V batteri fungerer 20 ounce sodavandkasser, men for et 12V batteri skal du bruge 2 liter sodavand eller lignende beholdere. Vend flaskerne ind i karret, vær forsigtig med ikke at tillade luft at sive ind. Prop dem op eller støtte dem, så de er mindst i 45 grader vinkler. Skub en elektrode ind i hver flaske og kør den tilsluttede ledning uden for karret til batteriet eller strømkilden. Tilslut ikke ledningerne, før du er klar til at starte eksperimentet.

Elektrolyse

Når eksperimentet er klar, skal du tilslutte ledningerne til batteriterminalerne. Bobler vil danne sig omkring elektroderne og begynde at fortrænge vandet i flaskerne. Hydrogen danner to gange oxygenets hastighed, så hydrogenflasken vil snart være klart dobbelt så fuld af gas som iltflasken. Hold ledningerne tilsluttet så længe du har brug for det, men lad ikke elektroderne blive udsatte.