خلاصه:

الکترولیز فرآیندتجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن و تولید برق و انرژی است . این واکنش یک واحد الکتریکی نامیده می شود.
مانند سلول های سوخت، الکترولیزرها شامل یک آند و یک کاتد توسط الکترولیت جدا شده است. الکترولیزهای مختلف به روش های مختلفی عمل می کنند، عمدتا به علت انواع مختلف مواد الکترولیتی که درگیر آن هستند.

 

 

                                                                                              

·       

متن:

انرژی در پیوند مولکول ذخیره می شود. هنگامی که این پیوند تقسیم می شود، انرژی آزاد شده می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای انجام کار. وقتی پیوند بین مولکولهای آب مایع به گاز هیدروژن و اکسیژن شکسته می شود مقدار زیادی انرژی را ایجاد می کند که می تواند به برق مفید تبدیل شود تا خانه و ماشین های ما را قدرت دهد.

برای شکستن این پیوند، مقدار انرژی لازم برای دریافت اتم ها در مولکول های آب به اندازه کافی فعال است تا از هم جدا شوند. در خانه، ما می توانیم این انرژی را با یک باتری تولید کنیم. تمام باتری ها دارای دو قطب هستند: قطب مثبت و قطب منفی. سپس آب این قطب ها را متصل می کند، بنابراین انرژی بین آنها می تواند جریان یابد. همانطور که برق از طریق آب عبور می کند، آب را تجزیه می کند!

خود آب خالص هدایت خوبی از برق نیست، بنابراین برای این آزمایش سودا به محلول الکترولیت افزوده خواهد شد. الکترولیت بخشی از یک راه حل است که توسط الکترولیز شکسته می شود. الکترو به انرژی و برق اشاره دارد و -lysis اشاره به جدا شدن از یکدیگر است. الکترولیت ها در باتری ها و در بدن ما مهم هستند!

در طول الکترولیز آب، الکترولیت هدایت برق را بعهده دارند؟

وسایل مورد نیاز:

آب مقطر
آب معمولی
2 پونز نقره ای رنگ
باطری 9 ولت
ظروف پلاستیکی کوچک و ظریف (ظروف پلاستیکی سس از یک رستوران به خوبی کار می کنند)
2 لوله آزمایش
کرونومتر
جوش شیرین
نمک سفره
لیمو
پودر ظرف شویی

روش کار:

دو پونز را در انتهای ظرف پلاستیکی قرار دهید تا به ظرف متصل شوند. فاصله دو پونز را طوری تنطیم کنید که دو قطب باتری V9  منطبق شود مراقب باشید ظرف نشکند
مخزن پلاستیکی را با انگشتان دست خود بر روی قطب باتری قرار دهید. اگر ظرف برای تعادل در باتری خیلی بزرگ است، چیزی را پیدا کنید تا آن را بچرخانید:  مثلا دو کتاب
ظرف را با آب مقطر به آرامی پر کنید. اگر پونز حرکت کنند، باید قبل از شروع آزمایش آنها را فیکس کنید
جوش شیرین اضافه کنید
برای جمع آوری گاز تشکیل شده، دو لوله آزمایشی را در بالای هر پین فشار قرار دهید. مشاهدات خود را ضبط کنید چه اتفاقی می افتد؟ آیا یک لوله گاز بیشتری نسبت به دیگر دارد؟ فکر می کنید گازها چه هستند؟
 روش را با یک ترکیب متفاوت تکرار کنید:
آب مقطر و آب لیمو
آب مقطر و نمک طبخ
آب مقطر و مواد شوینده
آب مقطر (بدون افزودنی)
آب شیر (آیا آب شیر یا معمولی کار می کند؟ اگر چنین است، چرا؟)

نتایج

آب مقطر جریان را انجام نخواهد داد، در حالیکه آب شیرین یک جریان کوچک را انجام می دهد. راه حل با نوشابه گازدار مقدار زیادی از الکترولیز را تسهیل می کند. روش الکترولیز با نمک تسهیل می شود و به خوبی انجام می گیرد .

چرا؟

پتاسیم سودا، که توسط شیمیدانها به عنوان بی کربنات سدیم (NaHCO3) شناخته می شود، خود الکترولیت نیست. به یاد داشته باشید که باید در یک حلال قرار بگیرد! هنگامی که در آب حل می شود، جریان را از طریق آب بین قطب های باتری فراهم می کند. در محلول آب جوش شیرین گازهایی که تولید می شوند عبارتند از: هیدروژن (H2)، اکسیژن (O2) و دی اکسید کربن (CO2).

نمک ، یا کلرید سدیم (NaCl) نیز یک افزودنی خوب برای تشکیل الکترولیت است. در آب، نمک در واقع به Na + و Cl-ion تقسیم می شود که در انتقال جریان بسیار خوب عمل می کند جریان بارهای الکتریکی. در محلول آب نمک ، گاز هایی که تولید می شوند عبارتند از: هیدروژن، اکسیژن و گاز کلر (Cl2)

آب لیمو یک الکترولیت مناسب است زیرا اسیدی است. این اسید در آب حل می شود و توسط یون ها جریان انجام می شود. آب مقطر به تنهایی هیچ جریانی را تحمل نخواهد کرد. با این حال، آب شیراغلب قادر به انجام جریان به دلیل مواد معدنی و ناخالصی (نگران نباشید! این چیزها برای شما بد نیست!).می باشد

مقدار مختلف گاز از هر واکنش تولید می شود، زیرا هر واکنش مقدار ی از جریان را جابه جا می کند. مقدار گاز تولید شده به طور مستقیم با جریان موجود در سیستم جریان دارد

هشدار

هشدار به این معنی است که تمام ایده های پروژه برای همه افراد یا در همه شرایط مناسب نیستند. پیاده سازی هر ایده علمی پروژه باید فقط در تنظیمات مناسب و با نظارت والدین مناسب یا سایر موارد انجام شود. خواندن و پیگیری اقدامات احتیاطی تمام مواد مورد استفاده در یک پروژه تنها مسئولیت هر فرد است. برای کسب اطلاعات بیشتر، با راهنمای ایمنی علمی کشور خود مشورت کنید.

 



کاربر میهمان