Vetyä, maailmankaikkeuden yksinkertaisin ja runsas elementti, on vaikea löytää piilomuodossa maapallolta. Sen sijaan sitä löytyy useimmiten yhdisteistä. Yleinen vetyyhdiste on vesi. Diatomi tai kaksi atomia molekyyliä kohden vety voidaan eristää erottamalla tislattu vesi sähköisesti. Tätä prosessia kutsutaan elektrolyysiksi ja se luo myös happikaasua. Se on ylivoimaisesti helpoin ja turvallisin tapa kerätä ja varastoida vetykaasua.
Hanki elektrolyysijärjestelmä. Kaupallisesti valmistetut elektrolyysijärjestelmät ovat paljon parempia vaihtoehtoja kuin henkilökohtaisesti rakennetut järjestelmät. Niissä on tyypillisesti akku, kuparilangat, nikkelielektrodit, lasiputket, vesisäiliö ja sulkuhanat. Akku on liikkeellepaneva voima ja energia, joka käynnistää elektrolyysireaktion. Kuparilangat ja nikkelielektrodit toimittavat sähkön veteen. Lasiputkia ja vesisäiliötä käytetään ionisoidun ja tislatun veden pitämiseen. Sulkuhanoja käytetään vety- ja happikaasun uuttamiseen.
Kiinnitä elektrolyysijärjestelmä rengastelineeseen ja kiinnittimeen. Järjestelmän on oltava pystysuora säiliön ja sulkuhanojen ollessa ylhäällä. Kumitulppien on oltava lähinnä maata.
Kiinnitä kuparilangat ja kumitulpat lasiputkien pohjareikiin.
Kaada tislattua vettä säiliöön. Tislattua vettä käyttämällä käyttäjille taataan melkein puhtaat näytteet. Koska säiliö on yläosassa, painovoima vetää veden liitosputkeen. Jos säiliö ei ole yläosassa, pumppua voidaan käyttää veden sijoittamiseen liitäntäputkeen.
Kytke akku päälle. Sähkövirrat erottavat tislatun veden kahteen erityyppiseen ionisoituun veteen. Anodilasiputki saa vettä vetyionien kanssa (H +), kun taas katodikaasuputki vastaanottaa vettä hydroksidi-ionien kanssa (OH-).
Testaa ionisoidut vesinäytteet. Happoemäksen indikaattoria voidaan käyttää tähän. Kun käytetään yleistä indikaattoria, anodin tulisi näyttää kirkkaan vaaleanpunaiselta. Tämä johtuu siitä, että vesi vetyionien kanssa on hapan ja vaaleanpunainen on happojen indikaattori. Pohjat puolestaan näyttävät vihertävän sinisiltä, kun käytetään yleistä indikaattoria. Katodissa olevan ionisoidun veden tulisi olla tätä väriä, koska hydroksidi-ioneja sisältävä vesi on emäksistä. Katodissa pitäisi myös näyttää olevan enemmän vettä. Tämä johtuu siitä, että veden elektrolyysi tuottaa 2 piimaa vetymolekyyliä jokaiselle piimaa-happimolekyylille. Lisää kaasua tarkoittaa, että enemmän siihen liittyvää vettä muunnettiin.
Pura vetykaasu. Tämä voidaan tehdä käyttämällä kumiletkua ja kiinnittämällä se vastaanottosäiliöön. Kumiletkuja löytyy yleisesti kemialaboratoriosta, ja niitä käytetään polttoaineen toimittamiseen Bunsen-polttimeen. Letkun tulee kiinnittyä mukavasti sulkuhanoihin. Kun sulkuhanat on irrotettu, ionisoidun veden paine pakottaa vetykaasun elektrolyysijärjestelmästä säiliöön. Diatominen varahappi voidaan vapauttaa turvallisesti ympäröivään ilmaan.
Tarvittavat asiat
- Elektrolyysijärjestelmä
- Tislattu vesi
- Kumi letku
- Vastaanottosäiliö