전기 분해는 물 (H2O)을 구성 가스 인 산소 (O2)와 수소 (H2)로 분리하는 데 사용되는 프로세스입니다. 전기 분해 장치는 조립이 간편하여 일반적인 과학 박람회 프로젝트입니다. 물만으로는 좋은 전기 전도체가 아니기 때문에 일반적으로 전해질을 첨가하여 반응을 촉진하는 용액을 형성합니다.
힘
전기 분해에는 DC 전원이 필요합니다. 과학 박람회 또는 가정 실험의 경우 6V 또는 12V 랜턴 배터리가 가장 잘 작동합니다. 더 큰 전원은 심각한 감전의 위험이 있고, 작은 전원은 반응을 너무 느리게 만듭니다. 전원에 맞는 크기의 양극 및 음극 단자 용 전선과 전극이 필요합니다. 8 페니 못은 12V 배터리로 전극 역할을합니다.
물
물만으로는 전기가 통하지 않습니다. 용액에서 양이온과 음이온으로 분해되는 화학 물질 인 전해질은 용액을 통해 전기가 더 쉽게 흐르도록합니다. 화학 실험실에서는 종종 Na + 및 OH- 이온으로 분리되는 수산화 나트륨 (NaOH)을 사용하지만 많은 일반적인 염도 작동합니다. 그러나 염화나트륨 (NaCl)과 같은 염화물 염 (식용 소금)은 전기 분해 실험에서 치명적인 염소 가스를 유발할 수 있으므로 사용하지 마십시오. 농도는 선택한 전해질에 따라 다릅니다. 짧은 일련의 테스트를 실행하여 최상의 결과를 생성하는 전해질 농도를 찾을 수 있습니다.
설정
작은 통에 전해액을 채운 다음 두 병을 채 웁니다. 6V 배터리의 경우 20 온스 소다 병이 작동하지만 12V 배터리의 경우 2 리터 소다 병 또는 유사한 용기를 사용해야합니다. 공기가 스며 들지 않도록주의하면서 병을 욕조 안으로 뒤집습니다. 적어도 45도 각도가되도록 받쳐 주거나지지하십시오. 전극을 각 병에 밀어 넣고 연결된 와이어를 욕조 외부에서 배터리 또는 전원에 연결합니다. 실험을 시작할 준비가 될 때까지 전선을 연결하지 마십시오.
전기 분해
실험이 준비되면 전선을 배터리 단자에 연결합니다. 전극 주변에 거품이 형성되어 병의 물을 대체하기 시작합니다. 수소는 산소의 두 배 속도로 형성되므로 수소 병은 곧 산소 병보다 가스가 두 배로 가득 차게 될 것입니다. 필요한만큼 전선을 연결하고 전극이 노출되지 않도록하십시오.
