Πώς συλλέγεται το ξηρό υδρογόνο;
1. Προετοιμασία:
* Δημιουργία υδρογόνου: Το αέριο υδρογόνου παράγεται τυπικά με αντίδραση ενός μετάλλου (όπως ψευδάργυρο) με ισχυρό οξύ (όπως το υδροχλωρικό οξύ).
* πράκτορας ξήρανσης: Χρησιμοποιείται ένας παράγοντας ξήρανσης όπως το χλωριούχο ασβέστιο (CaCL₂) ή το συμπυκνωμένο θειικό οξύ (H₂so₄) για την απομάκρυνση οποιουδήποτε υδρατμού που υπάρχει στο αέριο υδρογόνου.
2. Η ρύθμιση:
* Η συσκευή: Χρησιμοποιείται μια απλή συσκευή που αποτελείται από μια φιάλη αντίδρασης, έναν σωλήνα ξήρανσης γεμάτο με τον παράγοντα ξήρανσης και ένα ανεστραμμένο βάζο αερίου γεμάτο με νερό.
* Σύνδεση: Το βάζο του αερίου βυθίζεται ανάποδα σε ένα νερό, με το ανοιχτό άκρο του βυθισμένο. Η φιάλη αντίδρασης και ο σωλήνας ξήρανσης συνδέονται με το βάζο αερίου μέσω ενός σωλήνα παράδοσης.
3. Η διαδικασία:
* Δημιουργία αερίου: Η αντίδραση του μετάλλου με το οξύ παράγει αέριο υδρογόνου, το οποίο απελευθερώνεται στη φιάλη.
* ξήρανση: Το αέριο υδρογόνου ταξιδεύει στη συνέχεια μέσω του σωλήνα ξήρανσης, όπου ξηραίνεται από τον παράγοντα ξήρανσης. Ο παράγοντας ξήρανσης απορροφά κάθε υγρασία από το αέριο.
* Συλλογή: Το ξηρό αέριο υδρογόνου ρέει στη συνέχεια μέσω του σωλήνα παράδοσης στο ανεστραμμένο βάζο αερίου. Καθώς το αέριο υδρογόνου εισέρχεται στο βάζο, μετατοπίζει το νερό προς τα κάτω.
* Συμπλήρωση του βάζου: Το βάζο συνεχίζει να γεμίζει με αέριο υδρογόνου μέχρι να είναι γεμάτο.
4. Τελικό βήμα:
* Αφαίρεση του βάζου: Μόλις το βάζο είναι γεμάτο αέριο υδρογόνου, απομακρύνεται προσεκτικά από το λουτρό νερού.
* κλείσιμο: Το βάζο στη συνέχεια σφραγίζεται αεροστεγή για να αποτρέψει τη διαφυγή του αερίου υδρογόνου.
Βασικά σημεία:
* μετατόπιση: Αυτή η μέθοδος λειτουργεί επειδή το αέριο υδρογόνου είναι λιγότερο πυκνό από τον αέρα και το νερό. Αυξάνει και ωθεί το νερό προς τα κάτω.
* πράκτορας ξήρανσης: Ο παράγοντας ξήρανσης είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση ότι το συλλεγμένο αέριο υδρογόνου είναι εντελώς ξηρό.
* Ασφάλεια: Το αέριο υδρογόνου είναι εύφλεκτο και πρέπει να αντιμετωπίζεται με προσοχή. Εξασφαλίστε πάντα τον κατάλληλο εξαερισμό και κρατήστε τις φλόγες μακριά από το αέριο.
Διάγραμμα:
Μπορείτε να βρείτε ένα χρήσιμο διάγραμμα αυτής της διαδικασίας αναζητώντας "συλλογή ξηρού αερίου υδρογόνου με μετατόπιση νερού" online.
