Πώς θα δοκιμάσετε το αέριο που συλλέγεται στην ηλεκτρόλυση του νερού;
1. Συλλογή των αερίων
* Συσκευή: Θα χρειαστείτε ένα βολταμετό Hoffman ή μια παρόμοια συσκευή με δύο δοκιμαστικούς σωλήνες ανεστραμμένα πάνω από ηλεκτρόδια σε διάλυμα νερού.
* ηλεκτρόλυση: Εφαρμόστε ένα άμεσο ρεύμα στα ηλεκτρόδια. Οι φυσαλίδες αερίου θα σχηματίζονται και στα δύο ηλεκτρόδια.
* Διαχωρισμός: Βεβαιωθείτε ότι τα αέρια συλλέγονται ξεχωριστά στους δύο δοκιμαστικούς σωλήνες.
2. Δοκιμή του αερίου στο θετικό ηλεκτρόδιο (ανόδου)
* Δοκιμή οξυγόνου:
* Η δοκιμή "λαμπερό νάρθηκα": Εισαγάγετε προσεκτικά ένα λαμπερό ξύλινο νάρθηκα (ένα νάρθηκα που μόλις σβήστηκε, εξακολουθεί να έχει σκυλάκια) στον δοκιμαστικό σωλήνα.
* Παρατήρηση: Το αέριο οξυγόνου που συλλέγεται στην άνοδο θα προκαλέσει το λαμπερό νάρθηκα να αναζωογονήσει έντονα.
* Εναλλακτική λύση:Το "pop test" Εάν δεν έχετε ένα λαμπερό νάρθηκα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μικρό ποσό του συλλεγμένου αερίου και να το αναφλεγεί με έναν αγώνα ή έναν αναπτήρα. Το οξυγόνο θα καεί με έναν ποπ ήχο.
3. Δοκιμή του αερίου στο αρνητικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος)
* Δοκιμή υδρογόνου:
* Η δοκιμή "Burning Match": Κρατήστε έναν αγώνα καψίματος κοντά στο στόμα του δοκιμαστικού σωλήνα που περιέχει το αέριο που συλλέγεται στην κάθοδο.
* Παρατήρηση: Το αέριο υδρογόνου θα καεί με ένα ποπ ποπ και μια μπλε φλόγα αν είναι καθαρό.
Σημαντικές προφυλάξεις ασφαλείας
* ηλεκτρόλυση: Προσέξτε με την ηλεκτρική ρύθμιση, καθώς το νερό διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
* Αέρια: Χειριστείτε προσεκτικά τα αέρια.
* οξυγόνο: Το οξυγόνο υποστηρίζει την καύση, οπότε κρατήστε τα εύφλεκτα υλικά μακριά.
* υδρογόνο: Το υδρογόνο είναι εξαιρετικά εύφλεκτο. Εξασφαλίστε επαρκή εξαερισμό και αποφύγετε πηγές ανάφλεξης.
Κατανόηση των αποτελεσμάτων
* οξυγόνο: Το αέριο στην άνοδο είναι οξυγόνο, γι 'αυτό υποστηρίζει καύση.
* υδρογόνο: Το αέριο στην κάθοδο είναι υδρογόνο, γι 'αυτό καίγεται με ένα ποπ.
Γιατί η ηλεκτρόλυση λειτουργεί
Η ηλεκτρόλυση διασπά το νερό (H₂O) στα συστατικά του στοιχεία:το υδρογόνο (H₂) και το οξυγόνο (O₂). Αυτό συμβαίνει επειδή το ηλεκτρικό ρεύμα παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου.