Como Electrolyse Water: 12 Passos (com fotos)

Usando uma pequena fonte de energia e alguns eletrodos, você pode separar moléculas de água para hidrogênio e oxigênio. O processo é simples e pode ser alcançado usando alguns itens domésticos. O processo de eletrólise é uma boa maneira de produzir hidrogênio e é uma nova opção emocionante para fontes de energia renováveis.

Passos

Parte 1 de 2:

Eletrolyzing a água

1. Reúna os materiais necessários. Separação de hidrogênio e oxigênio é feita através do simples processo de eletrólise. Para fazer este experimento, você precisará de uma bateria de 9 volts, um clipe de bateria com grampos de jacaré anexados ao final de cada fio, 2 lápis número 2, um pequeno copo, água, um pequeno pedaço de papelão, e bicarbonato de sódio ou sal.

A maioria desses itens pode ser facilmente encontrada em casa.
Os clipes da bateria com fixos de jacaré conectados a finais podem ser encontrados em lojas eletrônicas ou superstores.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 2

2. Remova a borracha e afie as duas extremidades de cada lápis. Lápis têm grafite dentro deles e estes servirão como os eletrodos para o experimento. Eletrodos conduzirão a eletricidade na água e farão as moléculas se separarem.

Afiar os fins para que a grafite esteja bem exposta em ambas as extremidades de cada lápis.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 3

3. Dissolver sal ou bicarbonato de sódio na água. Adicionando sal ou bicarbonato de sódio à água, você aumenta a condução de eletricidade através da água. Adicione uma xícara de água morna ao seu copo e uma colher de sopa de sal ou bicarbonato de sódio.

Mexa até que o pó seja totalmente dissolvido.

Se você adicionar sal, a reação será diferente da apenas água pura eletrólis. À medida que as moléculas de água se separam, o gás de hidrogênio será formado, e o oxigênio combinará com os íons de sódio para formar íons hidroxila e o cloro no sal formará um gás de cloro. (Por favor, note que o gás de cloro é altamente tóxico)

Se você adicionar bicarbonato de sódio, os gases que forma são hidrogênio, oxigênio e dióxido de carbono.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 4

4. Empurre os lápis pelo papelão. Faça 2 furos no papelão sobre /₂ polegada (13 mm) à parte, empurrando os lápis através. Posicioná-los para que o papelão esteja a meio que a meio caminho dos lápis. Se os lápis não são seguros, tape-os no papelão.

Corte o papelão para que ele paira sobre o topo do recipiente de vidro com sua mistura. Posicione-o no topo do recipiente para que os lápis se balance logo acima do fundo.

Certifique-se de que os lápis não estão se tocando.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 5

5. Anexar um grampo de jacaré à extremidade superior de cada lápis. Neste ponto, você deve ter os dois lápis saindo do vidro com os fundos submersos na água. Anexar um grampo de jacaré a partir do clipe da bateria até a porção de grafite de cada lápis.

Não importa qual clampo você anexar a qual lápis.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 6

6. Anexe o clipe da bateria à bateria de 9 volts. Depois de ter tudo configurado e pronto para ir, você pode conectar a eletricidade. Anexar o clipe fará com que uma corrente seja executada através do seu sistema. Uma vez que a bateria estiver conectada, você verá bolhas formando nas extremidades dos lápis submersa na água.

As bolhas produzidas são bolhas de hidrogênio e gás cloro. O oxigênio combina com o sódio para formar íons hidroxila e o restante de cloro forma um gás.

Parte 2 de 2:

Coletando o hidrogênio

1. Reúna os materiais necessários. Uma coisa é apenas mostrar a eletrólise trabalhando, mas você também pode querer coletar o gás de hidrogênio produzido. Para coletar os gases, você usará um conjunto semelhante para o da primeira parte, mas também precisará de 2 tubos de teste de plástico de teste e bandas de borracha / fita para mantê-los no lugar. Você precisará de um recipiente maior que um vidro para este - um pequeno recipiente de alimentos plásticos funciona muito bem.

Você também precisará dos mesmos suprimentos acima: 2 lápis número 2, bateria de 9 volts, clipe de bateria com braçadeiras de jacaré e água.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 8

2. Configurar o sistema de eletrólise. Esta configuração será ligeiramente diferente porque ambos os lápis serão completamente submersos no contêiner. Afie as duas extremidades de cada lápis para que o lápis seja menor que o comprimento do tubo de ensaio. Anexar um grampo de jacaré a uma extremidade de cada lápis. Fita o jacaré braçadeiras para a parte inferior do recipiente para que os lápis ficarem diretamente para o ar.

Posicione os lápis no grampo para que as dicas não tocam na parte inferior do contêiner.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 9

3. Encha o recipiente com água morna. Se você quiser hidrogênio puro e oxigênio, adicione apenas bicarbonato de sódio à mistura. Se você está apenas interessado em coletar gás de hidrogênio, você pode adicionar sal, mas saber que a reação produzirá hidrogênio e gás de cloro do sal.

Os átomos de oxigênio se combinarão com os íons de hidrogênio de sódio e disponíveis para formar hidróxido de sódio.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 10

4. Posicione os tubos de ensaio no recipiente. Coloque os tubos de ensaio de cabeça para baixo no recipiente e incline-os para preencher completamente com a solução. Uma vez que eles estão completamente cheios, anexá-los face para o exterior do recipiente com bandas de borracha ou fita.

É muito importante que nenhuma bolha esteja presente nos tubos de ensaio.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 11

5. Deslize a extremidade livre de um lápis para cada tubo. Neste ponto, uma extremidade do lápis tem um grampo e o outro é livre. Incline o tubo de ensaio para que você possa deslizar um lápis para o tubo. Repita isso com o segundo tubo de ensaio e lápis. Se o lápis estiver tocando o final do tubo de ensaio, afie-o para torná-lo mais curto.

Lembre-se do tubo de ensaio precisa ser completamente cheio de água sem bolhas em qualquer lugar.

Imagem intitulada Electrolyse Water Passo 12

6. Anexe o clipe da bateria à bateria. Quando toda a configuração foi concluída, anexe o clipe da bateria para enviar a corrente de corrida através do sistema. O lápis que é conectado ao lado negativo da bateria produzirá hidrogênio, enquanto o lápis conectado ao lado positivo produzirá oxigênio.

Como o gás é produzido, a água no tubo será deslocada e você terá um tubo de puro hidrogênio e gás de cloro ou oxigênio.