Hoe kan ik H2O afbreken?

Elektrolyse is het proces dat wordt gebruikt om water (H2O) te scheiden in de samenstellende gassen, zuurstof (O2) en waterstof (H2). Het apparaat voor elektrolyse is eenvoudig te monteren, waardoor het een algemeen wetenschappelijk beursproject is. Omdat water alleen geen goede geleider van elektriciteit is, wordt gewoonlijk een elektrolyt toegevoegd om een ​​oplossing te vormen om de reactie te vergemakkelijken.

Elektrolyse vereist een elektrische gelijkstroombron. Voor een wetenschapsbeurs of voor een thuisexperiment werkt een 6V of 12V lantaarnbatterij het beste. Een grotere stroombron vormt een risico op ernstige elektrische schokken en een kleinere stroombron zal de reactie te veel vertragen. U hebt een stuk draad en een elektrode nodig voor de positieve en negatieve aansluitingen, op maat van uw stroombron. Een spijker van acht cent werkt als een elektrode met een 12V-batterij.

Water alleen geleidt geen elektriciteit. Een elektrolyt, een chemische stof die in oplossing uiteenvalt in positieve en negatieve ionen, zorgt ervoor dat elektriciteit gemakkelijker door de oplossing kan stromen. Chemische laboratoria gebruiken vaak natriumhydroxide (NaOH), dat zich scheidt in Na+ en OH-ionen, maar veel gewone zouten zullen ook werken. Gebruik echter geen chloridezout zoals natriumchloride (NaCl) - tafelzout - omdat dit zal resulteren in dodelijk chloorgas in het elektrolyse-experiment. De concentratie is afhankelijk van de elektrolyt die u kiest. U kunt een korte reeks tests uitvoeren om de elektrolytconcentratie te vinden die de beste resultaten oplevert.

Vul een klein bakje met uw elektrolytoplossing en vul vervolgens twee flessen. Voor een 6V-batterij werken 20-ounce frisdrankflessen, maar voor een 12V-batterij moet u frisdrankflessen van twee liter of soortgelijke containers gebruiken. Keer de flessen om in de kuip en zorg ervoor dat er geen lucht naar binnen sijpelt. Zet ze op of ondersteun ze zodat ze in een hoek van minimaal 45 graden staan. Schuif een elektrode in elke fles en leid de aangesloten draad buiten het bad naar de batterij of stroombron. Sluit de draden pas aan als u klaar bent om met het experiment te beginnen.

Zodra het experiment klaar is, bevestigt u de draden aan de batterijpolen. Er zullen zich bellen rond de elektroden vormen en het water in de flessen beginnen te verdringen. Waterstof vormt twee keer zo snel als zuurstof, dus de waterstoffles zal binnenkort duidelijk twee keer zo vol gas zijn als de zuurstoffles. Houd de draden aangesloten zolang als nodig is, maar laat de elektroden niet bloot komen te liggen.