Hidrogenul, cel mai simplu și mai abundent element din univers, este greu de găsit sub formă diatomică pe Pământ. În schimb, se găsește cel mai adesea în compuși. Un compus comun de hidrogen este apa. Diatomicul, sau doi atomi pe moleculă, hidrogenul poate fi izolat separând electric apa distilată. Acest proces este cunoscut sub numele de electroliză și creează și oxigen gazos. Este de departe cel mai simplu și mai sigur mod de colectare și stocare a hidrogenului gazos.
Obțineți un sistem de electroliză. Sistemele de electroliză fabricate comercial sunt opțiuni mult mai bune decât sistemele construite personal. De obicei, acestea vin cu o baterie, fire de cupru, electrozi de nichel, tuburi de sticlă, un rezervor de apă și robinete. Bateria este forța motrice și energia care declanșează reacția de electroliză. Firele de cupru și electrozii din nichel livrează electricitatea în apă. Tuburile de sticlă și rezervorul de apă sunt utilizate pentru a reține apa ionizată și respectiv distilată. Robinetele sunt utilizate pentru a extrage hidrogenul și oxigenul gazos.
Atașați sistemul de electroliză la un suport de inel și la o clemă. Sistemul trebuie să fie vertical cu rezervorul și robinetele în punctul de sus. Dopurile de cauciuc trebuie să fie cele mai apropiate de sol.
Atașați firele de cupru și dopurile de cauciuc la găurile inferioare din tuburile de sticlă.
Se toarnă apă distilată în rezervor. Prin utilizarea apei distilate, utilizatorilor li se garantează aproape probe pure. Deoarece rezervorul este în partea de sus, gravitația va trage apa în tubul de legătură. Dacă rezervorul nu este în partea de sus, o pompă poate fi utilizată pentru a plasa apă în tubul de conectare.
Porniți bateria. Curenții electrici vor separa apa distilată în două tipuri diferite de apă ionizată. Tubul din sticlă anodică va obține apă cu ioni de hidrogen (H +) în timp ce tubul de gaz catodic va primi apă cu ioni de hidroxid (OH-).
Testați probele de apă ionizată. Pentru a face acest lucru se poate utiliza un indicator de bază acidă. Când se utilizează indicatorul universal, anodul ar trebui să apară roz aprins. Acest lucru se datorează faptului că apa cu ioni de hidrogen este acidă, iar rozul este un indicator pentru acizi. Bazele, pe de altă parte, apar albastru-verzui când se utilizează Indicatorul universal. Apa ionizată din catod ar trebui să aibă această culoare, deoarece apa cu ioni hidroxid este de bază. De asemenea, ar trebui să apară mai multă apă în catod. Acest lucru se datorează faptului că electroliza apei produce 2 molecule de hidrogen diatomic pentru fiecare moleculă de oxigen diatomic. Mai mult gaz înseamnă că mai multă apă asociată a fost transformată.
Extrageți hidrogenul gazos. Acest lucru se poate face folosind un furtun de cauciuc și atașându-l la un recipient de recepție. Furtunurile din cauciuc se găsesc în mod obișnuit într-un laborator de chimie și sunt utilizate pentru a livra combustibil către un arzător Bunsen. Furtunul trebuie atașat confortabil la robinete. După deșurubarea robinetelor, presiunea din apa ionizată va forța hidrogenul gazos din sistemul de electroliză în recipient. Oxigenul diatomic de rezervă poate fi eliberat în siguranță în aerul înconjurător.
Lucruri de care ai nevoie
- Sistem de electroliză
- Apa distilata
- Furtun de cauciuc
- Recipient receptor