science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe waterstof en zuurstof in water om te zetten

"Water" is de algemene naam voor de samengestelde diwaterstof zuurstof of "H2O", die bestaat uit twee waterstofatomen die covalent gebonden zijn aan een enkel zuurstofatoom. Hoewel water door ontelbare chemische reacties kan worden gevormd, is de meest efficiënte manier om een ​​watermolecuul te maken uit zuurstof en waterstofatomen waterstofgas (H2) te verbranden in de aanwezigheid van zuurstofgas (O2). De gevormde H2O-moleculen zullen echter bestaan ​​als een gas (d.w.z. stoom); om deze energetische materie in vloeibare vorm (dat wil zeggen water) te laten condense- ren, moet deze worden verzameld en tot kamertemperatuur worden afgekoeld.

De gastoevoer instellen

Bevestig een stuk van 2 voet lang van latex-rubberen slang naar de uitlaat van de regelklep van de zuurstoftank.

Bevestig een stuk latex-rubberen slang van 2 voet aan de uitlaat van de regelklep van de waterstoftank.

Bevestig de inlaatopening van een controleer de klep naar het uiteinde van de slang die naar elke tank leidt.

Bevestig een nieuw 2 meter lang stuk slang aan de uitlaatopening van elke keerklep.

Bevestig het vrije uiteinde van de elk van deze nieuwe stukken slang aan een van de ingangen van de Y-connector. Opmerking: Kort gezegd, u heeft zojuist een systeem gebouwd waarmee u de twee gassen veilig in gecontroleerde verhoudingen kunt mengen.

Gebruik een 3 meter lang stuk slang om de resterende uitlaatopening van de Y te bevestigen -connector naar de inlaat van de Bunsen-brander.

De verzamelapparatuur instellen

Plaats de trechter ondersteboven over een uiteinde van de aluminium buis en maak deze vast met de aluminiumfolie tape rond de hele rand. Zorg ervoor dat de lip tussen de rand van de trechter en de rand van het kanaal volledig is afgedicht.

Plaats een 6 inch lang stuk van de latexrubberen slang op de opening van de trechter en zet deze vast met de aluminiumfolieband.

Bevestig de inlaat van een nieuwe terugslagklep aan het andere uiteinde van het stuk slang van 6 inch.

Bevestig een 2 meter lang stuk slang aan de uitlaat van de terugslagklep.

Bevestig het andere uiteinde van deze slang aan de inlaat van de Buchner-kolf van 750 ml.

Duw de rubberen stop voorzichtig in de bovenkant van de 750 ml Buchner-kolf . Klem of stop de stop niet in de opening.

Plaats de kuip gevuld met ijswater bovenop de tafel.

Dompel 75 procent van de kolf onder in de kuip gevuld met ijswater.

Het water verzamelen

Plaats de bunsenbrander op de vloer, een voet van de tafel af.

Draai de bunsenbrander in de "ontsteking" -instelling.

Laat de regelklep van de waterstoftank voorzichtig los, zodat een kleine stroom waterstofgas door de slang kan stromen.

Sla een lucifer en houd deze 2 inch boven de bovenste opening van de bunsenbrander. Opmerking: houd voor uw eigen veiligheid de wedstrijd op armlengte vast.

Als de wedstrijd uit gaat voordat de brander kan ontbranden, zet dan snel het gas uit en laat de verbrande lucifer onder een waterstroom lopen om hem volledig te doven . Probeer vervolgens stap 3 en 4 opnieuw.

Als de vlam van de bunsenbrander ontbrandt, verdraait u de brander om de vlam te verkleinen.

Laat de regelklep van de zuurstoftank voorzichtig los. slechts een kleine stroom gas.

Zodra zowel de waterstof als de zuurstof stromen, plaatst u het open uiteinde van het 3-voerkanaal over de gehele bunsenbrander. De superverwarmde H2O gemaakt door de vlam zal naar de trechter en in de buis snellen, waar de terugslagklep deze in de buis zal insluiten die naar de gekoelde Buchner-kolf leidt. De stoom zal uitzetten in de kolf, waar de met ijs gekoelde muren energie van de moleculen afvoeren, waardoor ze in druppeltjes condenseren en zich verzamelen op de bodem van de kolf.

Nadat er genoeg water is verzameld in de Buchner fles, schakel de regelkleppen op de waterstof- en zuurstoftanks uit.

Demonteer het apparaat en reinig het gebied.

Waarschuwing

Houd de gasstroom laag. Te veel waterstof tegelijk verbranden, maakt de vlam (en gasvormige H2O) heet genoeg om de slang te laten smelten.