Eletrólise é o processo usado para separar a água (H2O) em seus gases componentes, oxigênio (O2) e hidrogênio (H2). O aparelho para eletrólise é fácil de montar, o que o torna um projeto comum em feiras de ciências. Visto que a água sozinha não é um bom condutor de eletricidade, um eletrólito é geralmente adicionado para formar uma solução para facilitar a reação.
Poder
A eletrólise requer uma fonte de energia elétrica CC. Para uma feira de ciências ou para um experimento em casa, uma bateria de lanterna de 6 V ou 12 V funciona melhor. Uma fonte de alimentação maior representa um risco de choque elétrico grave, e uma fonte de alimentação menor retardará demais a reação. Você precisará de um pedaço de fio e um eletrodo para os terminais positivo e negativo, dimensionado para sua fonte de alimentação. Um prego de oito centavos funcionará como um eletrodo com uma bateria de 12V.
Água
Água sozinha não conduz eletricidade. Um eletrólito, que é uma substância química que se decompõe em íons positivos e negativos em solução, permitirá que a eletricidade flua através da solução mais prontamente. Os laboratórios de química costumam usar hidróxido de sódio (NaOH), que se separa em íons Na + e OH-, mas muitos sais comuns também funcionam. No entanto, não use um sal de cloreto, como cloreto de sódio (NaCl) - sal disponível - porque isso resultará em cloro gasoso mortal no experimento de eletrólise. A concentração irá variar dependendo do eletrólito que você escolher. Você pode executar uma curta série de testes para encontrar a concentração de eletrólito que produz os melhores resultados.
Configurar
Encha uma pequena cuba com sua solução eletrolítica e, em seguida, encha duas garrafas. Para uma bateria de 6 V, garrafas de refrigerante de 20 onças funcionarão, mas para uma bateria de 12 V, você deve usar garrafas de refrigerante de dois litros ou recipientes semelhantes. Inverta as garrafas na cuba, tomando cuidado para não permitir a entrada de ar. Levante-os ou apoie-os de forma que fiquem em ângulos de pelo menos 45 graus. Deslize um eletrodo em cada garrafa e passe o fio conectado fora da banheira até a bateria ou fonte de alimentação. Não conecte os fios até que você esteja pronto para iniciar o experimento.
Eletrólise
Assim que o experimento estiver pronto, conecte os fios aos terminais da bateria. Bolhas se formarão ao redor dos eletrodos e começarão a deslocar a água das garrafas. O hidrogênio se forma com o dobro da taxa do oxigênio, portanto, a garrafa de hidrogênio em breve estará claramente duas vezes mais cheia de gás que a garrafa de oxigênio. Mantenha os fios conectados pelo tempo que for necessário, mas não deixe os eletrodos ficarem expostos.