Cách tạo oxy và hydro từ các phân tử nước bằng cách điện phân

Posted on
Tác Giả: Louise Ward
Ngày Sáng TạO: 9 Tháng 2 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 1 Tháng BảY 2024
Anonim
Cách tạo oxy và hydro từ các phân tử nước bằng cách điện phân - HiểU BiếT
Cách tạo oxy và hydro từ các phân tử nước bằng cách điện phân - HiểU BiếT

NộI Dung

Trong bài viết này: Chuẩn bị điện phân nước Điện phân nước 9 Tài liệu tham khảo

Hoạt động lấy từ nước (H2O) của hydro và oxy bằng dòng điện được gọi là điện phân. Kinh nghiệm tách khí này có thể được thực hiện tại nhà với ít thiết bị tinh vi. Nó có thể được gắn và điều khiển bởi trẻ em dưới sự giám sát của người lớn. Tuy nhiên, đừng hy vọng cứu hành tinh này bằng oxy thải vào không khí và hydro được sản xuất làm nhiên liệu: số lượng được tạo ra như một phần của thí nghiệm này là nhỏ, nhưng hiệu quả vẫn rất ngoạn mục và chỉnh sửa, mang tính hướng dẫn.


giai đoạn

Phần 1 Chuẩn bị điện phân nước



  1. Đổ 350 mL nước ấm vào một thùng chứa thích hợp. Nước không cần phải lên đến đỉnh, vì vậy hãy lấy một bình chứa, tốt nhất là thủy tinh, lớn hơn (ví dụ 500 mL). Thí nghiệm sẽ hoạt động tốt hơn với nước nóng, nhưng nước lạnh cũng sẽ hoạt động tốt.
    • Đối với nước được sử dụng, bạn có thể lấy cả nước máy và nước đóng chai.
    • Nước nóng có độ nhớt khá thấp, do đó các ion mang điện tích có thể lưu thông dễ dàng hơn mà không bị quá chậm.



  2. Đổ một muỗng canh (17 g) muối vào nước của bạn. Đổ dần dần trong khi trộn bằng thìa để hỗn hợp đồng nhất. Bạn nhận được một dung dịch muối điện phân (nghĩa là được nạp với các ion dương và âm).
    • Natri clorua (thực ra là muối ăn) là một chất điện phân tốt, nghĩa là nó sẽ cải thiện độ dẫn của nước, phản ứng hóa học sẽ tốt hơn.
    • Dòng điện phát ra từ pin sẽ lưu thông với ít điện trở hơn giữa hai cực sẽ là các thanh điện phân. Bạn sẽ có một bản phát hành khí tốt hơn.


  3. Cắt cả hai đầu bút chì của bạn. Mục tiêu là để mỗi bên của bút chì có một miếng than chì mà bạn sẽ có thể sửa, mà không làm vỡ nó, một cái kẹp cá sấu, than chì có tính dẫn điện. Sử dụng một máy mài đơn giản để xóa một mảnh của tôi.
    • Hai mỏ than chì trên thực tế sẽ đóng vai trò là các điện cực cho thí nghiệm, thông qua chúng là dòng điện được tạo ra bởi pin sẽ lưu thông.
    • Than chì không thấm nước và sẽ không bị vỡ trong quá trình thử nghiệm, bạn thậm chí có thể sử dụng bút màu của mình để vẽ (sau khi sấy khô).



  4. Cắt ra một hình chữ nhật trong một hộp các tông cứng. Bạn có thể lấy, ví dụ, hộp đựng giày hoặc bất kỳ hộp các tông dày khác. Cắt nó đủ rộng và đủ dài để vừa với hộp đựng. Vì bạn sẽ tạo ra hai lỗ cho việc đi qua bút chì, hãy chắc chắn lấy một tấm bìa cứng đủ dày mà vẫn giữ được độ cứng của nó.
    • Các tông chỉ có để giữ bút chì ở một vị trí nhất định, cụ thể là bút chì phải nằm một phần trong nước và cách xa các bức tường của hộp đựng.
    • Các tông không dẫn điện, vì vậy nó sẽ nghỉ ngơi mà không có bất kỳ sự bất tiện nào trên đỉnh của container: nó sẽ không can thiệp vào trải nghiệm.


  5. Làm hai lỗ cho bút chì. Các lỗ này không nên quá rộng, vì bút chì sẽ được giữ bởi các tông. Tốt nhất là tạo một notch nhỏ bằng dao cắt và kéo bút chì lực. Cố gắng làm tất cả cùng một lúc, nếu không lỗ sẽ quá rộng và bút chì sẽ không giữ được. Khi bút chì được nhấn ở cùng cấp độ, chúng không nên chạm vào nhau hoặc chạm vào đáy hoặc hai bên của hộp đựng.

Phần 2 Bắt đầu điện phân nước



  1. Kết nối hai dây cáp của bạn với cả hai cực của pin. Pin ở đây là nguồn điện và hai dây cáp, được trang bị kẹp cá sấu ở hai đầu, sẽ cho phép rửa trong nước thông qua các mỏ. Một cáp được kết nối với cực dương, cáp kia với cực âm.
    • Bạn có thể lấy cả pin 6 V và pin 9 V, phản ứng sẽ xảy ra trong cả hai trường hợp.
    • Những pin này được bán trong các siêu thị nói chung hoặc các cửa hàng DIY.


  2. Kết nối mỗi dây cáp với một trong những cây bút. Khó khăn là có một chút kẹp vào than chì và chúng không di chuyển nữa. Nếu mỏ không đủ dài, hãy thử dọn gỗ thêm một chút bằng máy cắt. Kết nối phải sạch sẽ.
    • Với sự lắp ráp này, dòng điện được gửi vào trong nước, các ion của môi trường nước được kích hoạt và di chuyển về phía các thanh (điện cực) và mạch được đóng lại bởi thanh thứ hai được nối với cực âm.


  3. Nhúng bút chì vào dung dịch muối của bạn. Đặt các tông đã đâm của hai cây bút chì lên mép hộp đựng. Các điểm của bút chì nên ở dưới nước và càng thẳng càng tốt. Hủy bỏ các tông tinh tế để tránh di chuyển bút chì.
    • Nếu bạn muốn thử nghiệm hoạt động tốt, hãy đảm bảo rằng bút chì không chạm vào, cũng như các bức tường thủy tinh của hộp đựng. Nếu cần, nhẹ nhàng nâng hoặc hạ bút chì.


  4. Quan sát kết quả. Bạn đã kích hoạt một oxi hóa khử được vật chất hóa bằng bong bóng hình thành trên hai điểm bút chì. Trên bút chì kết nối với oxy cực dương (cực dương) được hình thành và trên bút chì khác (cực âm), hydro, cả hai đều tách ra ở dạng khí, từ đó các bong bóng.
    • Phản ứng bắt đầu từ lúc bạn nhúng bút chì vào dung dịch muối ... và dây cáp được kết nối với pin.
    • Cực âm sẽ giải phóng nhiều bong bóng hơn, vì đơn giản là có gấp đôi số nguyên tử hydro so với oxy trong nước, công thức là H2O.