3 spôsoby prípravy vodíka a kyslíka vodou pomocou kyseliny octovej

Pravdepodobne ste sa už niekde naučili, že voda sa skladá z kyslíka a vodíka. Namiesto toho, aby ste niekomu verili, môžete si to dokázať sami rozdelením vody späť na zložky. Najbežnejšia technika na oddelenie molekúl vody je známa ako elektrolýza. Hoci elektrolýzu možno vykonávať aj s domácimi spotrebičmi, kyselina octová (ocot) nepodporuje elektrolýzu natoľko, aby vzniklo výrazné množstvo plynu. Môžete si to dokázať tak, že vykonáte elektrolýzu s octom a potom s jedlou sódou. Všimnite si, že pri elektrolýze s jedlou sódou vzniká oveľa viac plynu ako s octom.

Metóda 1 z 3: Budovanie prístroja


Začnite s prázdnou vaňou. Môžete použiť plastovú alebo sklenenú vaničku. Vyhnite sa používaniu kovovej vane, pretože cez vodu budete púšťať elektrický prúd. Na veľkosti vane nezáleží, ale dobrým východiskom by bolo použiť 1⁄2 galón (1.9 L) nádoba.


Prilepte aligátorové svorky na dno skúmavky. Budete potrebovať 2 aligátorové svorky. Jedna sa pripojí ku kladnej elektróde (anóda) a druhá k zápornej elektróde (katóda). Prilepte jeden koniec každej svorky na vnútorné dno vane. Uistite sa, že ste ponechali dostatok priestoru, aby ste mohli svorku stále otvárať a zatvárať.


Pripojte elektródy. Budete potrebovať 2 elektródy vyrobené z nereaktívneho materiálu, ktorý dobre vedie elektrický prúd. Optimálnou voľbou je platina, ale ak nemáte platinové elektródy, môžete použiť grafit. Oholte drevo z 2 ceruziek, aby ste vytvorili 2 grafitové tyčinky. Pripnite jednu na každú svorku aligátora vo vnútri vane.

  • Grafitové tyčinky sú skvelé elektródy, pretože sa vo vode nerozpúšťajú a vedú elektrický prúd.

Metóda 2 z 3:Elektrolýza vody a octu


Primiešajte roztok octu. Pridajte 5 polievkových lyžíc (74 ml) octu do 1⁄2 galón (1.9 l) vody. Výsledný roztok bude mierne kyslý a schopný viesť malé množstvo elektrického prúdu. Nalejte roztok do vane.[1]

  • Môžete, ale nemusíte použiť celý roztok. Stačí naplniť kadičku do väčšej časti.


Nad každú elektródu obráťte skúmavku. Najprv naplňte 2 skúmavky vodou. Môžete ich naplniť vodou z vodovodu alebo vodou vo vani. Každú skúmavku obráťte nad jednu z grafitových elektród a vložte ju do vody. Dbajte na to, aby sa v skúmavkách nenachádzali žiadne vzduchové bubliny. Tieto skúmavky sú určené na zachytávanie vznikajúceho vodíka alebo kyslíka.

  • Na uchytenie skúmaviek nad tyčinkami je potrebné použiť svorku.


Pripojte krokosvorky k zdroju napájania. Pripojte svorky aligátora (strana oproti elektródam) k jednému z pólov 9V batérie. Tým sa uzavrie obvod a umožní sa tok elektriny. Prúd však bude obmedzený neschopnosťou roztoku octu dobre viesť. Tým sa potvrdí, že kyselina octová v octe nepodporuje elektrolýzu vody.[2]

  • Toto obmedzenie prúdu zabraňuje rozdeleniu vody na vodík a kyslík.
  • Ocot je slabá kyselina, takže pri rozpúšťaní vo vode úplne nedisociuje, čo znamená, že je v nej menej iónov, ktoré vedú elektrický prúd.

Metóda 3 z 3:Elektrolýza vody a sódy bikarbóny


Naplňte vaňu roztokom hydrogenuhličitanu sodného. Pridajte 1 PL (21 g) jedlej sódy (hydrogenuhličitanu sodného) do 1⁄2 galón (1.9 l) vody. Jedlá sóda sa v roztoku rozpustí na elektrolyty. Tieto elektrolyty zvýšia množstvo prúdu, ktoré môže voda viesť.

  • Jedlá sóda pri disociácii vytvára sodné a hydrogénuhličitanové ióny.


Zakryte elektródy. Naplňte 2 skúmavky vodou z vodovodu alebo z kade. Obráťte každú skúmavku hore dnom, aby ste zakryli každú elektródu. Dbajte na to, aby sa do skúmavky nedostal žiadny vzduch. Do trubíc sa budú zachytávať plyny, ktoré vzniknú počas elektrolýzy.

  • Použite svorku, aby ste skúmavky udržali na mieste nad elektródami.


Pripojte zdroj napájania. Pripojte 1 svorku aligátora ku kladnému pólu 9V batérie. Druhý pripojte k zápornej svorke. Vytvorí sa tak obvod, ktorý umožní prietok prúdu cez roztok elektrolytu.


  • Sledujte, ako sa na anóde a katóde zhromažďujú bubliny. Keď bude roztokom pretekať prúd, rozštiepi niektoré molekuly vody. Výsledkom bude plynný vodík (H2) a plynný kyslík (O2). Plynný kyslík, ktorý má náboj -2, bude priťahovaný kladným nábojom a bude sa zhromažďovať na anóde (akceptor elektrónov, ktorý priťahuje záporné náboje, tzv. anióny). Plynný vodík, ktorý má náboj +1, bude priťahovaný záporným nábojom a bude sa zhromažďovať na katóde (akceptor elektrónov, ktorý priťahuje kladné náboje, tzv. katióny).

    • Pri zhromažďovaní plynov budú bublinky vystupovať z vody okolo príslušných elektród a zachytávať sa v skúmavkách.
    • Všimnite si, že voda sa vytláča z hornej časti skúmavky a nahrádza sa plynmi.
    • Všimnite si, že trubica pokrývajúca katódu vytláča dvakrát viac vody ako trubica pokrývajúca anódu. Je to preto, že sa tvorí dvakrát viac molekúl vodíka ako molekúl kyslíka.
  • Odkazy