Elektroliza to proces stosowany do rozdzielania wody (H2O) na gazy składowe, tlen (O2) i wodór (H2). Aparat do elektrolizy jest łatwy w montażu, co czyni go wspólnym projektem naukowym. Ponieważ sama woda nie jest dobrym przewodnikiem elektryczności, zwykle dodaje się elektrolit, aby utworzyć roztwór ułatwiający reakcję.
Moc
Elektroliza wymaga źródła prądu stałego. Na targi naukowe lub eksperymenty domowe najlepiej sprawdza się bateria do latarki 6 V lub 12 V. Większe źródło zasilania stwarza ryzyko poważnego porażenia prądem, a mniejsze źródło zasilania zbytnio spowolni reakcję. Będziesz potrzebować kawałka drutu i elektrody dla dodatniego i ujemnego zacisku, dopasowanego do źródła zasilania. Ośmiopensowy gwóźdź sprawdzi się jako elektroda z baterią 12V.
woda
Sama woda nie przewodzi prądu. Elektrolit, który jest substancją chemiczną rozkładającą się w roztworze na jony dodatnie i ujemne, umożliwi łatwiejszy przepływ prądu przez roztwór. Laboratoria chemiczne często używają wodorotlenku sodu (NaOH), który rozdziela się na jony Na+ i OH-, ale wiele popularnych soli również będzie działać. Nie używaj jednak soli chlorkowej, takiej jak chlorek sodu (NaCl) — sól kuchenna — ponieważ spowoduje to śmiertelny gazowy chlor w eksperymencie elektrolizy. Stężenie będzie się różnić w zależności od wybranego elektrolitu. Możesz przeprowadzić krótką serię testów, aby znaleźć stężenie elektrolitu, które daje najlepsze wyniki.
Ustawiać
Napełnij małą wannę roztworem elektrolitu, a następnie napełnij dwie butelki. W przypadku akumulatora 6 V będą działać 20-uncjowe butelki po napojach, ale w przypadku akumulatora 12 V należy używać dwulitrowych butelek po napojach lub podobnych pojemników. Odwróć butelki do wanny, uważając, aby nie dostało się do środka powietrze. Podeprzyj je lub podeprzyj tak, aby znajdowały się pod kątem co najmniej 45 stopni. Wsuń elektrodę do każdej butelki i poprowadź podłączony przewód na zewnątrz wanny do akumulatora lub źródła zasilania. Nie podłączaj przewodów, dopóki nie będziesz gotowy do rozpoczęcia eksperymentu.
Elektroliza
Gdy eksperyment jest gotowy, podłącz przewody do zacisków akumulatora. Wokół elektrod utworzą się bąbelki i zaczną wypierać wodę w butelkach. Wodór tworzy się dwukrotnie szybciej niż tlen, więc butla z wodorem wkrótce będzie wyraźnie dwa razy bardziej wypełniona gazem niż butla z tlenem. Trzymaj przewody podłączone tak długo, jak to konieczne, ale nie pozwól, aby elektrody zostały odsłonięte.