Hoe te elektrolyse water: 12 stappen (met afbeeldingen)

Met behulp van een kleine stroombron en sommige elektroden, kunt u moleculen van water in waterstof en zuurstof scheiden. Het proces is eenvoudig en kan worden bereikt met behulp van een paar huishoudelijke artikelen. Het proces van elektrolyse is een goede manier om waterstof te produceren en is een spannende nieuwe optie voor hernieuwbare energiebronnen.

Stappen

Deel 1 van 2:

Elektrolyzing het water

1. Verzamel de benodigde materialen. Het scheiden van waterstof en zuurstof gebeurt door het eenvoudige proces van elektrolyse. Om dit experiment te doen, hebt u een 9-volt-batterij nodig, een batterijclip met alligatorklemmen die zijn bevestigd aan het einde van elke draad, 2 getal 2 potloden, een klein glas, water, een klein stukje karton, en baking soda of zout.

De meeste van deze items kunnen gemakkelijk door het huis worden gevonden.
Batterijclips met eindverbonden alligatorklemmen zijn te vinden op elektronica-winkels of superstores.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 2

2. Verwijder de gum en verscherpt beide uiteinden van elk potlood. Potloden hebben grafiet in hen en deze zullen dienen als de elektroden voor het experiment. Elektroden zullen de elektriciteit in het water uitvoeren en ervoor zorgen dat de moleculen uit elkaar gaan.

De uiteinden verscherpen zodat het grafiet goed wordt blootgesteld aan beide uiteinden van elk potlood.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 3

3. Oplost zout of baking soda in water. Door zout of baking soda aan het water toe te voegen, verhoogt u de geleiding van elektriciteit door het water. Voeg een kop warm water toe aan uw glas en een eetlepel zout of bakzout.

Roer totdat het poeder volledig is opgelost.

Als u zout toevoegt, zal de reactie anders zijn dan alleen elektrolyzing zuiver water. Naarmate de moleculen van waterbraak uit elkaar zijn gevormd, zal waterstofgas worden gevormd en zal zuurstof combineren met de natriumionen om hydroxylionen te vormen en zal het chloor in het zout een chloorgas vormen. (Houd er rekening mee dat chloorgas zeer toxisch is)

Als u bakkende soda toevoegt, zijn de gassen die vormen waterstof, zuurstof en koolstofdioxide.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 4

4. Duw de potloden door het karton. Maak 2 gaten in het karton over /₂ inch (13 mm) uit elkaar door de potloden door te duwen. Plaats ze zodat het karton ongeveer halverwege de potloden is. Als de potloden niet beveiligd zijn, plakt u ze op het karton.

Snijd het karton zodat het over de bovenkant van de glazen container met uw mengsel hangt. Plaats het op de bovenkant van de container, zodat de potloden net boven de bodem zijn.

Zorg ervoor dat de potloden elkaar niet aanraken.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 5

5. Bevestig een alligatorklem aan het bovenste uiteinde van elk potlood. Op dit punt moet u de twee potloden hebben die uit het glas plakken met de bodems ondergedompeld in het water. Bevestig een alligatorklem van de batterijclip aan het grafietgedeelte van elk potlood.

Het maakt niet uit welke klem je hecht aan welk potlood.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 6

6. Bevestig de batterijclip aan de 9-volt-batterij. Nadat u alles hebt ingesteld en klaar om te gaan, kunt u de elektriciteit aansluiten. Het bevestigen van de clip veroorzaakt een stroom om door uw systeem te lopen. Zodra de batterij is bijgevoegd, ziet u bubbels die vormen aan de uiteinden van de potloden die in het water worden ondergedompeld.

De geproduceerde bubbels zijn bubbels van waterstof en chloorgas. De zuurstof combineert met het natrium om hydroxylionen te vormen en het resterende chloor vormt een gas.

Deel 2 van 2:

Het verzamelen van de waterstof

1. Verzamel de benodigde materialen. Het is één ding om gewoon elektrolyse te laten werken, maar misschien wil je ook het geproduceerde waterstofgas verzamelen. Om de gassen te verzamelen, gebruikt u een vergelijkbare instelling in het eerste deel, maar u hebt ook 2 test plastic reageerbuizen en rubberen bands / tape nodig om ze op hun plaats te houden. Je hebt een container groter dan een glas voor deze - een kleine plastic voedselcontainer werkt heel goed.

Je hebt ook dezelfde benodigdheden nodig zoals hierboven: 2 nummer 2 potloden, 9-volt batterij, batterijclip met alligatorklemmen en water.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 8

2. Stel het elektrolysesysteem in. Deze setup is iets anders omdat beide potloden volledig in de container worden ondergedompeld. Slijp beide uiteinden van elk potlood zodat het potlood korter is dan de lengte van de reageerbuis. Bevestig een alligatorklem aan het ene uiteinde van elk potlood. Tape de alligatorklemmen op de bodem van de container zodat de potloden recht in de lucht steken.

Plaats de potloden in de klem zodat de tips de onderkant van de container niet raken.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 9

3. Vul de container met warm water. Als je pure waterstof en zuurstof wilt, voeg dan alleen baking soda toe aan het mengsel. Als u gewoon geïnteresseerd bent in het verzamelen van waterstofgas, kunt u zout toevoegen, maar weet dat de reactie waterstof- en chloorgas uit het zout zal produceren.

De zuurstofatomen combineren met de natrium- en beschikbare waterstofionen om natriumhydroxide te vormen.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 10

4. Plaats de reageerbuizen in de container. Plaats de reageerbuizen ondersteboven in de container en kantel ze zodat ze volledig vullen met de oplossing. Zodra ze volledig vol zijn, bevestig ze ze voorzichtig aan de buitenkant van de container met rubberen bands of tape.

Het is erg belangrijk dat er geen bubbels aanwezig zijn in de reageerbuizen.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 11

5. Schuif het vrije uiteinde van een potlood in elke buis. Op dit punt heeft het ene uiteinde van het potlood er een klem op en de andere is gratis. Kantel de reageerbuis zodat je een potlood in de buis kunt schuiven. Herhaal dit met de tweede reageerbuis en potlood. Als het potlood het einde van de reageerbuis aanraakt, verscherpt het naar beneden om het korter te maken.

Denk aan de reageerbuis moet overal helemaal vol water zonder bubbels zijn.

Titel afbeelding Electrolyse Water Stap 12

6. Bevestig de batterijclip aan de batterij. Wanneer de hele setup is voltooid, bevestigt u de batterijclip om de stroom door het systeem te verzenden. Het potlood dat is verbonden met de negatieve zijde van de batterij, zal waterstof produceren, terwijl het potlood verbonden met de positieve kant zuurstof zal produceren.

Naarmate het gas wordt geproduceerd, wordt het water in de buis verplaatst en u krijgt een buis zuiver waterstof en chloorgas of zuurstof.