Оттегі мен сутекті электролиз арқылы судан қалай ажыратуға болады

Мазмұны

Қадамдар
2 бөлімнің 1 бөлігі: Жабдықты дайындау
2 бөліктің 2 бөлігі: Эксперимент жүргізу
Кеңестер
Ескертулер
Саған не қажет

Суды бөлу процесі (H₂O) электр энергиясын пайдаланатын оның құрамына (сутегі мен оттегі) электролиз деп аталады. Электролиз нәтижесінде алынған газдарды дербес қолдануға болады - мысалы, сутегі энергияның ең таза көздерінің бірі ретінде қызмет етеді. Бұл процестің атауы біршама ақылды болып көрінсе де, егер сізде дұрыс жабдық, білім мен тәжірибе болса, бұл көрінгеннен оңай.

Қадамдар

2 бөлімнің 1 бөлігі: Жабдықты дайындау

1 350 мл стакан алыңыз және оған жылы су құйыңыз. Әйнекті шетіне дейін толтырудың қажеті жоқ, аз ғана су жеткілікті. Суық су болады, бірақ жылы су электр энергиясын жақсы өткізеді.
- Ағын су да, бөтелкедегі су да жақсы болады.
- Жылы судың тұтқырлығы төмен, бұл иондардың қозғалуын жеңілдетеді.
2 1 ас қасық (20 грамм) ас тұзын суда ерітіңіз. Тұзды стаканға құйып, суды еріту үшін араластырыңыз. Бұл тұзды ерітінді жасайды.
- Натрий хлориді (яғни ас тұзы) - судың электр өткізгіштігін арттыратын электролит. Өздігінен су электр энергиясын жақсы өткізбейді.
- Судың электр өткізгіштігін жоғарылатқаннан кейін, аккумулятор шығаратын ток ерітіндіден оңай өтеді және молекулаларды сутегі мен оттегіне тиімді түрде ыдыратады.
3 Қорғасынды ашу үшін екі жағынан жұмсақ екі қарындашты қайраңыз. Қарындаштарыңыздан өшіргішті алып тастауды ұмытпаңыз. Графит таяқшасы екі жағынан да шығуы керек.
- Графит шыбықтары батареяны қосатын оқшауланған электродтар ретінде қызмет етеді.
- Графит бұл эксперимент үшін өте қолайлы, себебі ол суда ерімейді және коррозияға ұшырамайды.
4 Шыны үстіне қою үшін жеткілікті үлкен картон парағын кесіңіз. Картонның қалың бөлігін қолданыңыз, ол екі тесік жасағаннан кейін салбырамайды. Аяқ киім қорабынан немесе соған ұқсас төртбұрышты бөлікті кесіңіз.
- Картон қарындаштарды әйнектің бүйірі мен түбіне тиіп кетпейтіндей етіп ұстау үшін қолданылады.
- Картон өткізбейді, сондықтан оны әйнекке қауіпсіз қоюға болады.
5 Қарындаштармен картоннан екі тесік жасаңыз. Картонды қарындашпен тесіңіз - бұл жағдайда олар тығыз қысылады және сырғып кетпейді. Графиттің әйнектің бүйіріне немесе түбіне тиіп кетпеуін қадағалаңыз, әйтпесе ол тәжірибеге кедергі келтіреді.

2 бөліктің 2 бөлігі: Эксперимент жүргізу

1 Батареяның әр терминалына аллигатор қысқыштары бар бір сымды қосыңыз. Батарея электр тогының көзі болады, ал қысқыштар мен графит шыбықтары бар сымдар арқылы ток суға жетеді.Қысқышпен бір сымды оңға, екіншісін батареяның теріс терминалына қосыңыз.
- 6 вольтты батареяны қолданыңыз. Егер сізде жоқ болса, оның орнына 9 вольтты батареяны пайдалануға болады.
- Сәйкес аккумуляторды электрмен жабдықтау дүкенінен немесе супермаркеттен алуға болады.
2 Сымдардың басқа ұштарын қарындаштарға қосыңыз. Металл сым қысқыштарын графит шыбықтарына мықтап бекітіңіз. Графит шыбықтарынан сырғып кетпеу үшін қарындаштардан тағы бірнеше ағашты тазалау қажет болуы мүмкін.
- Осылайша, сіз тізбекті жабасыз, ал аккумулятордан су ағып өтеді.
3 Картонды қарындаштардың бос ұштары суға бататындай етіп шыныға қойыңыз. Картон парағы әйнекке сүйену үшін жеткілікті үлкен болуы керек. Қарындаштардың дұрыс орналасуына кедергі жасамаңыз.
- Эксперимент сәтті болуы үшін графит әйнектің қабырғалары мен түбіне тиіп кетпеуі керек. Мұны қайтадан тексеріп, қажет болса қарындаштарды реттеңіз.
4 Судың сутегі мен оттегіне бөлінуін бақылаңыз. Суға батырылған графит таяқшаларынан газ көпіршіктері көтеріле бастайды. Бұл сутегі мен оттегі. Сутегі теріс полюсте, ал оң полюсте оттегі бөлінеді.
- Сымдарды аккумуляторға және графит шыбықтарына қосқаннан кейін, судан электр тогы өтеді.
- Теріс полюске қосылған қарындашта көбірек газ көпіршіктері пайда болады, өйткені әрбір су молекуласы екі сутегі атомы мен бір оттегі атомынан тұрады.

Кеңестер

Егер графит біліктері бар қарындаштар болмаса, оның орнына екі кішкене сымды қолдануға болады. Әр сымның бір ұшын аккумулятордың тиісті тірегіне орап, екіншісін суға батырыңыз. Нәтиже қарындаштармен бірдей болады.
Басқа батареяны қолданып көріңіз. Ағымдағы ток мөлшері аккумулятордың кернеуіне байланысты, бұл өз кезегінде су молекулаларының бөліну жылдамдығына әсер етеді.

Ескертулер

Егер сіз суға тұз сияқты электролит қоссаңыз, онда эксперимент кезінде хлор сияқты қосымша өнім аз мөлшерде пайда болатынын есте сақтаңыз. Бұл аз мөлшерде қауіпсіз, бірақ сіз аздап хлор иісін сезе аласыз.
Бұл тәжірибені ересектердің бақылауымен орындаңыз. Ол электр энергиясымен және газдармен байланысты, сондықтан қауіпті болуы мүмкін, бірақ бұл екіталай.