Ūdeņradi, visvienkāršāko un bagātāko elementu Visumā, uz Zemes ir grūti atrast diatomiskā formā. Tā vietā to visbiežāk atrod savienojumos. Parasts ūdeņraža savienojums ir ūdens. Diatomu vai divus atomus uz molekulu ūdeņradi var izolēt, elektriski atdalot destilētu ūdeni. Šis process ir pazīstams kā elektrolīze un rada arī skābekļa gāzi. Tas ir visvienkāršākais un drošākais veids ūdeņraža gāzes savākšanai un uzglabāšanai.
Iegūstiet elektrolīzes sistēmu. Komerciāli izgatavotas elektrolīzes sistēmas ir daudz labākas iespējas nekā personīgi veidotas sistēmas. Parasti tiem ir akumulators, vara vadi, niķeļa elektrodi, stikla caurules, ūdens rezervuārs un krāni. Akumulators ir virzītājspēks un enerģija, kas sāk elektrolīzes reakciju. Vara vadi un niķeļa elektrodi elektrību piegādā ūdenim. Stikla caurules un ūdens rezervuāru izmanto, lai attiecīgi noturētu jonizētu un destilētu ūdeni. Krānus izmanto ūdeņraža un skābekļa gāzu iegūšanai.
Pievienojiet elektrolīzes sistēmu gredzenam un skavai. Sistēmai jābūt vertikālai ar rezervuāru un krāniem augšējā punktā. Gumijas aizbāžņiem jābūt vistuvāk zemei.
Pievienojiet vara vadus un gumijas aizbāžņus stikla cauruļu apakšējiem caurumiem.
Tvertnē ielej destilētu ūdeni. Izmantojot destilētu ūdeni, lietotājiem gandrīz tiek garantēti tīri paraugi. Tā kā rezervuārs atrodas augšpusē, gravitācijas spēks pievilks ūdeni savienojuma caurulē. Ja rezervuārs nav augšpusē, ūdens ievietošanai savienojošajā caurulē var izmantot sūkni.
Ieslēdziet akumulatoru. Elektriskās strāvas atdalīs destilēto ūdeni divos dažādos jonizētā ūdens veidos. Anoda stikla caurule iegūs ūdeni ar ūdeņraža joniem (H +), savukārt katoda gāzes caurule saņems ūdeni ar hidroksīda joniem (OH-).
Pārbaudiet jonizētā ūdens paraugus. Lai to izdarītu, var izmantot skābes bāzes indikatoru. Ja tiek izmantots universālais indikators, anodam jābūt spilgti rozā krāsā. Tas ir tāpēc, ka ūdens ar ūdeņraža joniem ir skābs un sārts ir skābju indikators. Savukārt, ja tiek izmantots universālais indikators, bāzes parādās zaļgani zilā krāsā. Katodā esošajam jonizētajam ūdenim vajadzētu būt šādai krāsai, jo ūdens ar hidroksīda joniem ir bāzisks. Turklāt katodā vajadzētu būt vairāk ūdens. Tas ir tāpēc, ka ūdens elektrolīze katrai diatomiskajai skābekļa molekulai rada 2 divcilmes ūdeņraža molekulas. Vairāk gāzes nozīmē, ka tika pārveidots vairāk ar to saistītā ūdens.
Iegūst ūdeņraža gāzi. To var izdarīt, izmantojot gumijas šļūteni un piestiprinot to pie uztveršanas trauka. Gumijas šļūtenes parasti atrod ķīmijas laboratorijā, un tās izmanto degvielas piegādei Bunsen degli. Šļūtenei ērti jāpiestājas pie krāniem. Pēc krānu atskrūvēšanas spiediens no jonizētā ūdens piespiedīs ūdeņraža gāzi no elektrolīzes sistēmas uz konteineru. Rezerves diatomisko skābekli var droši izlaist apkārtējā gaisā.
Jums nepieciešamās lietas
- Elektrolīzes sistēma
- Destilēts ūdens
- Gumijas šļūtene
- Uztvērēja konteiners