Hvordan nedbryder jeg H2O?

Elektrolyse er den proces, der bruges til at adskille vand (H2O) i dets komponentgasser, ilt (O2) og brint (H2). Apparatet til elektrolyse er let at samle, hvilket gør det til et fælles videnskabsmæssigt projekt. Da vand alene ikke er en god leder af elektricitet, tilsættes der normalt en elektrolyt for at danne en opløsning, der letter reaktionen.

Elektrolyse kræver en jævnstrømskilde. Til en videnskabsmesse eller til et hjemmeeksperiment fungerer et 6V eller 12V lanternebatteri bedst. En større strømkilde udgør en risiko for alvorligt elektrisk stød, og en mindre strømkilde nedsætter reaktionen for meget. Du skal bruge en ledningslængde og en elektrode til de positive og de negative terminaler, der er dimensioneret til din strømkilde. Et søm på otte øre fungerer som en elektrode med et 12V batteri.

Vand alene vil ikke lede elektricitet. En elektrolyt, som er et kemikalie, der nedbrydes til positive og negative ioner i opløsning, gør det lettere for strømmen at strømme gennem opløsningen. Kemilaboratorier bruger ofte natriumhydroxid (NaOH), der adskilles i Na + og OH-ioner, men mange almindelige salte fungerer også. Brug dog ikke et chloridsalt, såsom natriumchlorid (NaCl) - bordsalt, fordi dette vil resultere i dødelig klorgas i elektrolyseeksperimentet. Koncentrationen varierer afhængigt af hvilken elektrolyt du vælger. Du kan køre en kort række tests for at finde den elektrolytkoncentration, der giver de bedste resultater.

Fyld et lille kar med din elektrolytopløsning, og fyld derefter to flasker. For et 6V batteri fungerer 20 ounce sodaflasker, men for et 12V batteri skal du bruge to-liters sodaflasker eller lignende beholdere. Vend flaskerne ind i karret, og pas på ikke at lade luft trænge ind. Støt dem op eller støtte dem, så de er mindst i 45 graders vinkler. Skub en elektrode ind i hver flaske, og før den tilsluttede ledning uden for karret til batteriet eller strømkilden. Tilslut ikke ledningerne, før du er klar til at starte eksperimentet.

Når eksperimentet er klar, skal du fastgøre ledningerne til batteripolerne. Der dannes bobler omkring elektroderne og begynder at fortrænge vandet i flaskerne. Brint dannes med dobbelt ilthastigheden, så brintflasken bliver snart klart dobbelt så fuld af gas som iltflasken. Hold ledningerne tilsluttet, så længe du har brug for det, men lad ikke elektroderne blive synlige.