science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Hoe los ik H2O?

Elektrolyse is het proces dat wordt gebruikt om water (H2O) te scheiden in zijn samenstellende gassen, zuurstof (O2) en waterstof (H2). Het apparaat voor elektrolyse is eenvoudig in elkaar te zetten, wat het tot een gewoon wetenschappelijk beursproject maakt. Omdat water alleen geen goede geleider van elektriciteit is, wordt meestal een elektrolyt toegevoegd om een ​​oplossing te vormen om de reactie te vergemakkelijken.

Stroomvoorziening

Voor elektrolyse is een elektrische gelijkstroombron nodig. Voor een wetenschapsbeurs of voor een huisexperiment, werkt een 6V of 12V lantaarnbatterij het best. Een grotere stroombron vormt een risico op ernstige elektrische schokken en een kleinere stroombron zal de reactie te lang vertragen. U hebt een draadlengte en een elektrode nodig voor de positieve en negatieve klemmen, afgestemd op uw stroombron. Een acht-cent nagel zal werken als een elektrode met een 12V-batterij.

Water

Water alleen zal geen elektriciteit geleiden. Een elektrolyt, een chemische stof die wordt afgebroken in positieve en negatieve ionen in oplossing, zal elektriciteit sneller door de oplossing laten stromen. Chemielaboratoria gebruiken vaak natriumhydroxide (NaOH), dat zich afscheidt in Na + en OH-ionen, maar veel gewone zouten zullen ook werken. Gebruik echter geen chloridezout zoals natriumchloride (NaCl) -tabletzout, omdat dit resulteert in dodelijk chloorgas in het elektrolyse-experiment. De concentratie is afhankelijk van de elektrolyt die u kiest. U kunt een korte reeks tests uitvoeren om de elektrolytconcentratie te vinden die de beste resultaten oplevert.

Setup

Vul een klein bad met uw elektrolytoplossing en vult vervolgens twee flessen. Voor een 6V-batterij werken 20-ounce frisdrankflessen, maar voor een 12V-batterij moet u frisdrankflessen van 2 liter of vergelijkbare containers gebruiken. Keer de flessen om in het bad, zorg ervoor dat er geen lucht naar binnen kan sijpelen. Plaats ze rechtop of steun ze zodat ze minstens onder een hoek van 45 graden zijn. Schuif een elektrode in elke fles en voer de aangesloten draad buiten het bad naar de batterij of stroombron. Sluit de draden niet aan voordat u klaar bent om het experiment te starten.

Elektrolyse-ontwikkeling

Nadat het experiment klaar is, sluit u de draden aan op de batterijpolen. Bellen vormen zich rond de elektroden en beginnen het water in de flessen te verplaatsen. Waterstof vormt zich tweemaal zo snel als zuurstof, dus de waterstoffles zal binnenkort duidelijk twee keer zo vol zijn met gas als de zuurstoffles. Houd de draden aangesloten zolang als nodig is, maar laat de elektroden niet bloot komen.