Kāds ir ūdens elektrolīzes process?

1. Ūdens elektrolīze: Atveriet aktīvos aizbāžņus graduētajās stikla caurulēs abās Hoffman elektrolizatora pusēs un sfēriskajā piltuvē ielejiet atšķaidītu sērskābes šķīdumu ar koncentrāciju 1:8. Kad šķidrums divās graduētajās caurulēs pacelsies līdz virzuļiem, ieliešanas ātrums palēninās tā, ka šķidruma līmenis nedaudz pārsniedz abus virzuļus. Aizveriet virzuli, virzuļa stikla caurulē ievietojiet plāni izrullētu filtrpapīra sloksni, izsūknējiet šķidrumu, kas pārsniedz virzuli, un pēc tam uzstādiet attiecīgi ūdeņraža un skābekļa noteikšanas ierīces. Elektriskā atslēga ir virknē savienota ar divu elektrodu vadiem un pievienota 18- voltu līdzstrāvas barošanas avotam. Pēc strāvas padeves uz diviem poliem parādīsies liels skaits burbuļu. Pēc 4 līdz 5 minūtēm katoda caurulē var uzkrāties aptuveni 10 ml ūdeņraža, bet anoda caurulē var uzkrāties aptuveni 5 ml skābekļa.
Teorētiski ūdeņraža tilpumam, kas rodas pēc ūdens elektrolīzes, vajadzētu būt divreiz lielākam par skābekļa tilpumu. Tādu iemeslu dēļ kā skābekļa šķīdība ūdenī ir nedaudz lielāka par ūdeņraža šķīdību un blakusreakcijām, kas notiek uz elektroda, iegūtais skābekļa tilpums parasti vienmēr ir mazāks par teorētisko vērtību. Lai samazinātu kļūdu, strāva bieži tiek ieslēgta uz noteiktu laiku, lai ļautu sadalītajam skābeklim izšķīst šķidrumā anoda pusē, lai padarītu to piesātinātu, un pēc tam abās caurulēs uzkrātā gāze tiek atbrīvota un noregulēta. pirms eksperimenta veikšanas.
2. Ūdens sintēze: Vispirms piepildiet mērcauruli ar ūdeni, apgrieziet to otrādi un ievietojiet izlietnē tā, lai atvērtais gals būtu iegremdēts apmēram 3 cm zem ūdens virsmas. Izmantojiet drenāžas metodi, lai vispirms ievadītu 6 ml skābekļa un pēc tam 6 ml ūdeņraža, lai abus pilnībā sajauktu. Pēc tam savienojiet divus platīna vadus ar slēgto galu ārpus caurules ar indukcijas spoli un 6-8 voltu līdzstrāvas barošanas avotu.
Ķēdes aizvēršanai tiek izmantota elektriskā atslēga, un starp platīna vadiem caurulē tiek radīta elektriskā dzirkstele. Tajā pašā laikā ūdeņraža un skābekļa sajauktā gāze tiek eksplodēta, izraisot visas ierīces spēcīgu vibrāciju. Sprādziena laikā ūdens līmenis caurulē pēkšņi pazeminājās un pēc tam ātri pacēlās atpakaļ līdz 1/4 no sākotnējā tilpuma. Tas parāda, ka 3 tilpumi no 4 tilpumiem jauktās gāzes ir efektīvi.
Ar stikla cauruli un gumijas aizbāzni ar elektrodiem samontētā ūdens sintezatora darbības metode būtībā ir tāda pati kā iepriekš, izņemot to, ka indukcijas spole nav nepieciešama. Pievienojiet divus vara stieples gredzenus uz gumijas spraudņa attiecīgi ar 6 V līdzstrāvas barošanas avotu un elektrisko atslēgu. Kad ķēde ir aizvērta, volframa stieple caurulē tiek nekavējoties izdegta, un radītās dzirksteles izraisa ūdeņraža un skābekļa maisījuma gāzes eksploziju. Tā rezultātā gāze caurulē tiek samazināta līdz 1/4 no sākotnējā tilpuma.