Elektrolýza je proces používaný k oddělování vody (H2O) na její složky plyny, kyslík (O2) a vodík (H2). Zařízení pro elektrolýzu se snadno sestavuje, což z něj činí běžný vědecký veletrh. Protože voda sama o sobě není dobrým vodičem elektřiny, obvykle se přidává elektrolyt, aby se vytvořil roztok, který usnadní reakci.
Napájení
Elektrolýza vyžaduje stejnosměrný zdroj elektrické energie. Pro vědecký veletrh nebo pro domácí experiment funguje nejlépe 6V nebo 12V lucerna. Větší zdroj energie představuje riziko vážného úrazu elektrickým proudem a menší zdroj energie příliš zpomalí reakci. Budete potřebovat délku vodiče a elektrodu pro kladnou a zápornou svorku, dimenzovanou pro váš zdroj energie. Hřebík s osmi centy bude fungovat jako elektroda s 12V baterií.
Voda
Voda sama o sobě nebude vést elektřinu. Elektrolyt, což je chemická látka, která se v roztoku rozpadne na kladné a záporné ionty, umožní snadnější tok elektřiny roztokem. Chemické laboratoře často používají hydroxid sodný (NaOH), který se dělí na ionty Na + a OH-, ale bude fungovat i mnoho běžných solí. Nepoužívejte však chloridovou sůl, jako je chlorid sodný (NaCl) - stolní sůl - protože to bude mít za následek smrtící plynný chlor v experimentu s elektrolýzou. Koncentrace se bude lišit v závislosti na tom, který elektrolyt zvolíte. Můžete provést krátkou sérii testů, abyste zjistili koncentraci elektrolytu, která poskytuje nejlepší výsledky.
Založit
Naplňte malou vanu roztokem elektrolytu a poté naplňte dvě lahve. U 6V baterie budou fungovat lahve s sodou o objemu 20 uncí, ale u 12V baterie byste měli používat dvoulitrové lahve sody nebo podobné nádoby. Obraťte lahve do vany a dávejte pozor, aby dovnitř nepronikl vzduch. Podepřete je nebo je podepřete, aby byly alespoň v úhlu 45 stupňů. Zasuňte elektrodu do každé lahvičky a veďte připojený vodič vně vany k baterii nebo zdroji energie. Nepřipojujte vodiče, dokud nejste připraveni zahájit experiment.
Elektrolýza
Jakmile je experiment připraven, připojte vodiče ke svorkám baterie. Kolem elektrod se vytvoří bubliny, které začnou vytlačovat vodu z lahví. Vodík se tvoří dvakrát rychleji než kyslík, takže vodíková láhev bude brzy zjevně dvakrát tak plná plynu než kyslíková láhev. Vodiče udržujte připojené tak dlouho, jak potřebujete, ale nenechte elektrody odkryté.