Comment électrolyser l'eau?
En ajoutant du sel ou du bicarbonate de soude à l'eau, vous augmentez la conduction de l'électricité à travers l'eau.
À l'aide d'une petite source d'alimentation et de quelques électrodes, vous pouvez séparer les molécules d'eau en hydrogène et oxygène. Le processus est simple et peut être réalisé en utilisant quelques articles ménagers. Le processus d'électrolyse est un bon moyen de produire de l'hydrogène et une nouvelle option intéressante pour les sources d'énergie renouvelables.
Partie 1 sur 2: électrolyse de l'eau
- 1Rassemblez le matériel nécessaire. La séparation de l'hydrogène et de l'oxygène se fait par le simple processus d'électrolyse. Pour faire cette expérience, vous aurez besoin d'une pile de 9 volts, d'un clip de pile avec des pinces crocodiles attachées à l'extrémité de chaque fil, de 2 crayons numéro 2, d'un petit verre, d'eau, d'un petit morceau de carton et de bicarbonate de soude ou de sel.
- La plupart de ces articles peuvent facilement être trouvés dans la maison.
- Des pinces à piles avec des pinces crocodiles fixées aux extrémités peuvent être trouvées dans les magasins d'électronique ou les grandes surfaces.
- 2Retirez la gomme et affûtez les deux extrémités de chaque crayon. Les crayons ont du graphite à l'intérieur et ceux-ci serviront d'électrodes pour l'expérience. Les électrodes conduiront l'électricité dans l'eau et provoqueront la rupture des molécules.
- Aiguisez les extrémités pour que le graphite soit bien exposé aux deux extrémités de chaque crayon.
- 3Dissoudre le sel ou le bicarbonate de soude dans l'eau. En ajoutant du sel ou du bicarbonate de soude à l'eau, vous augmentez la conduction de l'électricité à travers l'eau. Ajoutez une tasse d'eau tiède dans votre verre et une cuillère à soupe de sel ou de bicarbonate de soude.
- Remuer jusqu'à ce que la poudre soit complètement dissoute.
- Si vous ajoutez du sel, la réaction sera différente de la simple électrolyse de l'eau pure. Au fur et à mesure que les molécules d'eau se séparent, de l'hydrogène gazeux se formera et de l'oxygène se combinera avec les ions sodium pour former des ions hydroxyle et le chlore dans le sel formera un chlore gazeux.
- Si vous ajoutez du bicarbonate de soude, les gaz qui se forment sont l'hydrogène, l'oxygène et le dioxyde de carbone.
À l'aide d'une petite source d'alimentation et de quelques électrodes, vous pouvez séparer les molécules d'eau en hydrogène et oxygène. - 4Poussez les crayons à travers le carton. Faire 2 trous dans le carton d' environ une / deux pouces (13 mm) de distance en poussant les crayons à travers. Placez-les de manière à ce que le carton se trouve à mi-hauteur des crayons. Si les crayons ne sont pas sécurisés, collez-les sur le carton.
- Coupez le carton de manière à ce qu'il pend au-dessus du récipient en verre avec votre mélange. Placez-le sur le dessus du récipient de sorte que les crayons pendent juste au-dessus du fond.
- Assurez-vous que les crayons ne se touchent pas.
- 5Attachez une pince crocodile à l'extrémité supérieure de chaque crayon. À ce stade, vous devriez avoir les deux crayons qui dépassent du verre avec le fond immergé dans l'eau. Attachez une pince crocodile du clip de la batterie à la partie en graphite de chaque crayon.
- Peu importe quelle pince vous attachez à quel crayon.
- 6Fixez le clip de la batterie à la batterie de 9 volts. Une fois que tout est configuré et prêt à fonctionner, vous pouvez connecter l'électricité. Fixer le clip provoquera le passage d'un courant dans votre système. Une fois la batterie attachée, vous verrez des bulles se former aux extrémités des crayons immergés dans l'eau.
- Les bulles produites sont des bulles d'hydrogène et de chlore gazeux. L'oxygène se combine avec le sodium pour former des ions hydroxyle et le chlore restant forme un gaz.
Partie 2 sur 2: collecter l'hydrogène
- 1Rassemblez le matériel nécessaire. C'est une chose de simplement montrer le fonctionnement de l'électrolyse, mais vous pouvez également vouloir récupérer l'hydrogène gazeux produit. Afin de collecter les gaz, vous utiliserez une configuration similaire à celle de la première partie, mais vous aurez également besoin de 2 tubes à essai en plastique et d'élastiques / ruban adhésif pour les maintenir en place. Vous aurez besoin d'un récipient plus grand qu'un verre pour cela; un petit récipient alimentaire en plastique fonctionne très bien.
- Vous aurez également besoin des mêmes fournitures que ci-dessus: 2 crayons numéro 2, une pile 9 volts, une pince pour pile avec pinces crocodiles et de l'eau.
Vous aurez également besoin des mêmes fournitures que ci-dessus: 2 crayons numéro 2, une pile 9 volts, une pince pour pile avec pinces crocodiles et de l'eau. - 2Mettre en place le système d'électrolyse. Cette configuration sera légèrement différente car les deux crayons seront complètement immergés dans le conteneur. Aiguisez les deux extrémités de chaque crayon de sorte que le crayon soit plus court que la longueur du tube à essai. Attachez une pince crocodile à une extrémité de chaque crayon. Collez les pinces crocodiles au fond du récipient afin que les crayons collent directement dans les airs.
- Positionnez les crayons dans la pince de manière à ce que les pointes ne touchent pas le fond du récipient.
- 3Remplissez le récipient d'eau tiède. Si vous voulez de l'hydrogène et de l'oxygène purs, ajoutez uniquement du bicarbonate de soude au mélange. Si vous êtes simplement intéressé par la collecte d'hydrogène gazeux, vous pouvez ajouter du sel, mais sachez que la réaction produira de l'hydrogène et du chlore gazeux à partir du sel.
- Les atomes d'oxygène se combineront avec le sodium et les ions hydrogène disponibles pour former de l'hydroxyde de sodium.
- 4Placer les tubes à essai dans le récipient. Placer les tubes à essai à l'envers dans le récipient et les incliner pour qu'ils se remplissent complètement de solution. Une fois qu'ils sont complètement pleins, attachez-les face vers le haut à l'extérieur du récipient avec des élastiques ou du ruban adhésif.
- Il est très important qu'aucune bulle ne soit présente dans les tubes à essai.
Au fur et à mesure que le gaz est produit, l'eau dans le tube sera déplacée et vous aurez un tube d'hydrogène pur et de chlore gazeux ou d'oxygène. - 5Faites glisser l'extrémité libre d'un crayon dans chaque tube. À ce stade, une extrémité du crayon a une pince et l'autre est libre. Inclinez le tube à essai pour pouvoir y glisser un crayon. Répétez cette opération avec le deuxième tube à essai et un crayon. Si le crayon est en contact avec l'extrémité du tube d'essai, aiguiser vers le bas pour faire plus court.
- N'oubliez pas que le tube à essai doit être complètement rempli d'eau sans bulles nulle part.
- 6Attachez le clip de la batterie à la batterie. Lorsque toute la configuration est terminée, fixez le clip de la batterie pour envoyer le courant dans le système. Le crayon connecté au côté négatif de la batterie produira de l'hydrogène, tandis que le crayon connecté au côté positif produira de l'oxygène.
- Au fur et à mesure que le gaz est produit, l'eau dans le tube sera déplacée et vous aurez un tube d'hydrogène pur et de chlore gazeux ou d'oxygène.
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Questions et réponses
- Si nous n'avons pas de tubes à essai à la maison, que devrions-nous utiliser à la place?Tout récipient en verre transparent devrait fonctionner. Si vous êtes vraiment désespéré, un pot de confiture pourrait probablement fonctionner.
Les commentaires (1)
- M'a aidé à faire mon projet scientifique facilement sans aucun problème.
