Kuidas valmistada vesinikku (teaduslik eksperiment)

Nii lapsed kui ka täiskasvanud on sageli lummatud teadusest ja keemiast. Üks suurepärane viis publiku meelelahutuseks klassiruumis või kodus on valmistada ise vesinikku. Nii vesi kui ka happed sisaldavad vesinikku, mille saate eraldada puhta vesinikgaasi saamiseks. Gaasi vesinikku saate veest eemaldada elektri abil. Happeid on mõnikord isegi lihtsam kasutada, kuna paljud happed reageerivad metallidega nagu alumiinium ja tekitavad vesinikgaasi. Pidage meeles, et olge ettevaatlik, vesinikgaas võib plahvatada.

1
Valage vesi klaasnõusse. Vältige selleks plasti või metalli kasutamist. Te juhite läbi vee elektrivoolu, mis võib plastmassi sulatada. Metall juhib seda voolu ja võib teid šokeerida, kui puudutate anumat. Kui te pole selle katsega tuttav, alustage ühe tassi veega. Liigne vesiniku tootmine võib olla ohtlik. Lapsed peaksid seda katset tegema ainult koos vastutustundliku/teadliku täiskasvanuga. Parema tulemuse saavutamiseks lisage vette supilusikatäis soola. Sool aitab juhtida elektrivoolu.

2
Leidke toiteallikas. Kui vesiniku laiaulatuslik tootmine nõuab palju energiat, saab seda katset teha vähese sisendiga. Elektrolüüsi (vee jagamine vesinikuks ja hapnikuks) teostamiseks piisab 9V akust. Efekti tugevdamiseks võite kasutada ka mitut akut järjest. Kaasaskantav toiteallikas on selle katse jaoks hea, kuna see katse tuleks teha õues või tõmbekapi all. Kuigi patareid ei ole üldiselt ohtlikud, peaksite siiski kandma kummikindaid šoki vältimiseks.

3
Ühendage kirjaklamber aku iga klemmiga. See loob anoodi (negatiivne kirjaklamber) ja katood (positiivne kirjaklamber). Lihtsalt keerake kirjaklambrid ümber aku klemmide, kuni need on kindlalt kinnitatud.

4
Kastke kirjaklambrid vette. Kui paned kirjaklambrid vee alla, voolab elekter anoodilt läbi vee ja katoodile. Anoodile tekivad vesinikumullid ja katood toodab hapnikku ja kloorigaasi. Olge ettevaatlik ja ärge puudutage kirjaklambreid.

5
Asetage alumiiniumfoolium keeduklaasi. Rebige alumiiniumfooliumi tükid ja asetage need keeduklaasi või muusse anumasse. Ärge kasutage kaane või korgiga anumat, kuna see võib põhjustada plahvatuse. Kasutatud alumiiniumi kogust pole vaja mõõta. Võite rebida kolm korda kolm tolli ruudu alumiiniumfooliumi umbes pöidla suurusteks tükkideks.

6
Hoidke keeduklaasi ventileerituna. Tehke seda katset väljas või tõmbekapi all. Gaasiline vesinik hajub kiiresti, kuid on väga tuleohtlik. Õhuga (või mõne muu hapnikuallikaga) kokkupuutuv vesinikgaasi kogunemine võib plahvatada. Üks näide vesinikgaasi plahvatusest on Hindenburg.

7
Lisage vesinikkloriidhape. Kasutatud vesinikkloriidhappe kogust pole vaja täpselt mõõta. Vesinikkloriidhappes sisalduv kloor reageerib alumiiniumiga, moodustades alumiiniumkloriidi. Selle tulemuseks on gaasilise vesiniku moodustumine. Alustage umbes kahe untsi vesinikkloriidhappega ja lisage vajadusel rohkem.

8
Kasutage vesiniku kogumiseks õhupalli või pudelit. Asetage kogumisanuma (pudeli või õhupalli) ava reaktsioonikeeduklaasi või -anuma avause kohale. Vesinik on õhust vähem tihe ja liigub teie kogumisanumasse. Seda meetodit kasutatakse sageli õhupalli õhkimiseks, et demonstreerida gaasilise vesiniku liikumist ülespoole.

9
Vältige vesiniku kogumist, kui mõlemad kirjaklambrid eraldavad gaasi. Gaasiline vesinik võib hapnikuga kokkupuutel plahvatada. Kui teete elektrolüüsi, ärge püüdke vesinikku koguda, kui kirjaklambrid veel gaasi eraldavad, kuna gaasid on vesiniku ja hapniku segu.

10
Koguge ainult väikesed kogused. Ärge koguge ega säilitage suures koguses gaasilist vesinikku. See kujutab endast tõsist ohutusriski ja seda on raske ohjeldada. Seda katset peaksite tegema ainult meelelahutuslikel või hariduslikel eesmärkidel.