Hur man elektrolyser vatten: 12 steg (med bilder)

Med en liten strömkälla och några elektroder kan du separera molekyler vatten i väte och syre. Processen är enkel och kan uppnås med några hushållsartiklar. Processen med elektrolys är ett bra sätt att producera väte och är ett spännande nytt alternativ för förnybara energikällor.

Steg

Del 1 av 2:

Elektrolysering av vattnet

1. Samla de nödvändiga materialen. Separering av väte och syre görs genom den enkla processen med elektrolys. För att göra detta experiment behöver du ett 9-volt batteri, ett batteri klämma med alligatorklämmor fästa vid slutet av varje tråd, 2 nummer 2 pennor, ett litet glas, vatten, en liten bit kartong och bakpulver eller salt.

De flesta av dessa objekt kan lätt hittas runt hemmet.
Batteriklämmor med ändmonterade alligatorklämmor kan hittas vid elektronikbutiker eller superstores.

Bild med titeln ElectrolySe Water Steg 2

2. Ta bort suddgummi och skär båda ändarna av varje penna. Pennor har grafit inuti dem och dessa kommer att fungera som elektroderna för experimentet. Elektroder kommer att leda elet i vattnet och orsaka att molekylerna bryts ihop.

Skärpa ändarna så att grafiten är väl exponerad i båda ändarna av varje penna.

Bild med titeln elektrolyse vatten Steg 3

3. Lös upp salt eller bakpulver i vatten. Genom att lägga till salt eller bakpulver till vattnet, ökar du ledningen av el genom vattnet. Lägg till en kopp varmt vatten i ditt glas och en matsked salt eller bakpulver.

Rör om tills pulvret är helt upplöst.

Om du lägger till salt kommer reaktionen att vara annorlunda än bara elektrolyzing rent vatten. När molekylerna av vattenbrytning från varandra kommer vätgas att bildas och syre kommer att kombinera med natriumjoner för att bilda hydroxyljoner och klor i saltet kommer att bilda en klorgas. (Observera att klorgasen är mycket giftig)

Om du lägger till bakpulver, är de gaser som bildar väte, syre och koldioxid.

Bild med titeln ElectrolySe Water Steg 4

4. Tryck pennorna genom kartongen. Gör 2 hål i kartongen om /₂ tum (13 mm) från varandra genom att trycka pennorna genom. Placera dem så att kartongen är ungefär halvvägs ner pennorna. Om pennorna inte är säkra, tapa dem på kartongen.

Skär kartongen så att den hänger över toppen av glasbehållaren med din blandning. Placera den ovanpå behållaren så att pennorna dyker precis ovanför botten.

Se till att pennorna inte rör varandra.

Bild med titeln ElectrolySe Water Steg 5

5. Fäst en alligatorklämma till den övre änden av varje penna. Vid denna tidpunkt borde du ha de två pennorna som sticker ut ur glaset med bottnen nedsänkt i vattnet. Fäst en alligatorklämma från batteriet till grafitdelen av varje penna.

Det spelar ingen roll vilken klämma du bifogar vilken penna.

Bild med titeln elektrolyse vatten Steg 6

6. Fäst batteriet till 9-volts batteri. När du har ställt in och redo att gå, kan du ansluta elen. Att fästa klippet kommer att orsaka att en ström går igenom ditt system. När batteriet är anslutet kommer du att se bubblor som bildar i ändarna av pennorna nedsänkt i vattnet.

De producerade bubblorna är bubblor av väte och klorgas. Syre kombinerar med natrium för att bilda hydroxyljoner och det återstående kloret bildar en gas.

Del 2 av 2:

Samla väte

1. Samla de nödvändiga materialen. Det är en sak att bara visa elektrolysis, men du kanske också vill samla den producerade vätegasen. För att samla gaserna kommer du att använda en liknande uppsättning till den i den första delen, men du behöver också 2 test plast provrör och gummiband / tejp för att hålla dem på plats. Du behöver en behållare som är större än ett glas för detta - en liten plastmatbehållare fungerar riktigt bra.

Du behöver också samma leveranser som ovan: 2 nummer 2 Pennor, 9-volt batteri, batteri klämma med alligatorklämmor och vatten.

Bild med titeln elektrolyse vatten Steg 8

2. Ställ in elektrolysystemet. Denna installation kommer att vara något annorlunda eftersom båda pennorna kommer att vara helt nedsänkt i behållaren. Skärpa båda ändarna av varje penna så att penna är kortare än provrörets längd. Fäst en alligatorklämma till ena änden av varje penna. Tejpa alligatorklämmorna till behållarens botten så att pennorna håller sig rakt upp i luften.

Placera pennorna i klämman så att tipsen inte rör behållarens botten.

Bild med titeln elektrolyse vatten Steg 9

3. Fyll behållaren med varmt vatten. Om du vill ha rent väte och syre, tillsätt endast bakpulver till blandningen. Om du bara är intresserad av att samla vätegas, kan du lägga till salt, men vet att reaktionen kommer att producera väte och klorgas från saltet.

Syreatomerna kommer att kombinera med natrium och tillgängliga vätejoner för att bilda natriumhydroxid.

Bild med titeln ElectrolySe Water Steg 10

4. Placera provrören i behållaren. Placera provrören upp och ner i behållaren och luta dem så att de fylls helt med lösningen. När de är helt fulla, fäst dem uppåt på utsidan av behållaren med gummiband eller tejp.

Det är väldigt viktigt att inga bubblor är närvarande i provrören.

Bild med titeln Electrolyse Water Steg 11

5. Skjut den fria änden av en penna i varje rör. Vid denna tidpunkt har ena änden av penna en klämma på den och den andra är fri. Luta provröret så att du kan glida en penna i röret. Upprepa detta med det andra provröret och penna. Om penna rör vid provrörets ände, skär ner det för att göra det kortare.

Kom ihåg att provröret måste vara helt fullt av vatten utan bubblor var som helst.

Bild med titeln Electrolyse Water Steg 12

6. Fäst batteriet till batteriet. När hela inställningen har slutförts, fäst batteriet för att skicka aktuell körning genom systemet. Penna som är ansluten till batteriets negativa sida kommer att producera väte, medan penna som är ansluten till den positiva sidan kommer att producera syre.

När gasen produceras kommer vattnet i röret att förskjutas och du kommer att ha ett rör av rent väte och klorgas eller syre.