Vesinikku, universumi kõige lihtsamat ja rikkalikumat elementi, on Maa peal raske leida diatoomilises vormis. Selle asemel leidub seda kõige sagedamini ühendites. Levinud vesinikuühend on vesi. Diatoomse ehk kaks aatomit molekuli kohta võib vesiniku eraldada destilleeritud vee elektrilise eraldamise teel. Seda protsessi nimetatakse elektrolüüsiks ja see loob ka hapnikugaasi. See on kaugelt kõige lihtsam ja ohutum viis vesinikgaasi kogumiseks ja säilitamiseks.
Hankige elektrolüüsisüsteem. Kaubanduslikult valmistatud elektrolüüsisüsteemid on palju paremad võimalused kui isiklikult ehitatud süsteemid. Tavaliselt on nendega kaasas aku, vasktraadid, nikkelelektroodid, klaastorud, veemahuti ja sulgemiskraanid. Aku on liikumapanev jõud ja energia, mis käivitab elektrolüüsireaktsiooni. Vasktraadid ja nikkelelektroodid viivad elektrienergia vette. Klaastorusid ja veepaaki kasutatakse vastavalt ioniseeritud ja destilleeritud vee hoidmiseks. Korgipulte kasutatakse gaasilise vesiniku ja hapniku eraldamiseks.
Kinnitage elektrolüüsisüsteem ringstandi ja klambri külge. Süsteem peab olema vertikaalne, reservuaar ja sulgemiskraanid üleval. Kummikorgid peavad olema maapinnale kõige lähemal.
Kinnitage vasktraadid ja kummikorgid klaastorude alumiste aukude külge.
Valage reservuaari destilleeritud vett. Destilleeritud vee kasutamisel tagatakse kasutajatele peaaegu puhtad proovid. Kuna reservuaar on ülaosas, tõmbab gravitatsioon vesi ühendustorusse. Kui reservuaar pole ülaosas, saab pumba abil ühendustorusse vesi asetada.
Lülitage aku sisse. Elektrivoolud eraldavad destilleeritud vee kahte erinevat tüüpi ioniseeritud veeks. Anoodklaasitorust saab vesinikuioonidega vett (H +), katoodgaasitorust aga hüdroksiidiioonidega (OH-).
Testige ioniseeritud vee proove. Selleks saab kasutada happelise aluse indikaatorit. Universaalse indikaatori kasutamisel peaks anood olema heleroosa. Seda seetõttu, et vesinikioonidega vesi on happeline ja roosa on hapete näitaja. Seevastu universaalse indikaatori kasutamisel ilmuvad alused rohekas-siniseks. Katoodis olev ioniseeritud vesi peaks olema seda värvi, kuna hüdroksiidi ioonidega vesi on aluseline. Samuti peaks katoodis olema rohkem vett. Selle põhjuseks on asjaolu, et vee elektrolüüs annab iga diatoomilise hapniku molekuli jaoks 2 diatoomilist vesiniku molekuli. Rohkem gaasi tähendab, et muundati rohkem sellega seotud vett.
Ekstraheerige vesinikgaas. Seda saab teha kummivooliku abil ja kinnitada see vastuvõtukonteinerisse. Kummist voolikuid leidub tavaliselt keemialaboris ja neid kasutatakse kütuse tarnimiseks Bunseni põletisse. Voolik peaks mugavalt sulgemiskraanide külge kinnituma. Pärast kraanide lahti keeramist sunnib ioniseeritud vee rõhk vesinikgaasi elektrolüüsisüsteemist mahutisse. Diatoomse varuhapniku saab ohutult ümbritsevasse õhku lasta.
Asjad, mida vajate
- Elektrolüüsisüsteem
- Destilleeritud vesi
- Kummivoolik
- Vastuvõtja konteiner