Faire de l'hydrogène et de l'oxygène par électrolyse

Le processus par lequel l`eau (H2O) est décomposé en différents types d`atomes ou d`éléments (hydrogène et oxygène) à l`aide d`électricité est appelé électrolyse. Cette expérience a des implications importantes pour les applications de ces deux gaz, l`hydrogène étant l`une des sources d`énergie les plus propres auxquelles nous ayons accès. Cela peut sembler compliqué, mais c`est plus facile que vous ne le pensez si vous avez les bonnes ressources, connaissances et compétences.

Pas

Partie 1 sur 2 : Mise en place de l`expérience

Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 1.jpg
1. Remplir un verre de 350 ml d`eau tiède. Vous n`êtes pas obligé de remplir le verre à ras bord, alors laissez de l`espace. Lorsque l`eau est chaude, elle conduira mieux l`électricité. Cependant, cette expérience fonctionne également bien avec de l`eau froide.
  • Vous pouvez utiliser de l`eau du robinet ou de l`eau en bouteille. Peu importe ce que vous choisissez.
  • L`eau plus chaude a un viscosité et permet aux ions conducteurs d`électricité de se déplacer plus librement.
Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 2.jpg
2. Dissoudre 1 cuillère à soupe (20 grammes) de sel de table dans l`eau. Il vous suffit de verser le sel dans l`eau et de remuer un peu l`eau pour vous assurer que le sel se dissout. Vous avez maintenant une solution saline.
  • Le chlorure de sodium (ou sel de table) est un électrolyte qui contribue à améliorer la conductivité de l`eau. L`eau en elle-même n`est pas un très bon conducteur.
  • En améliorant la conductivité de l`eau, l`électricité de la batterie la traverse plus facilement, de sorte que l`eau est mieux divisée en hydrogène et oxygène.
  • Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 3.jpg
    3. Aiguisez 2 crayons HB aux deux extrémités pour que vous puissiez voir le graphite. Assurez-vous de retirer la gomme au bout du crayon. Vous devrez affûter les crayons suffisamment pour que le graphite soit entièrement exposé aux deux extrémités.
  • Les mines de graphite dans les crayons agissent comme des électrodes et conduiront l`électricité provenant de la batterie.
  • Le graphite est très approprié car il ne se dissoudra pas ou ne sera pas endommagé par l`eau pendant l`expérience.
  • Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 4.jpg
    4. Découpez un morceau de carton carré assez grand pour couvrir le verre. Utilisez du carton suffisamment épais et qui restera ferme lorsque vous y ferez des trous. Par exemple, découpez un carré dans une boîte à chaussures ou une autre boîte de carton épais.
  • Le morceau de carton permet de laisser pendre les mines de graphite des crayons dans l`eau sans toucher le côté du verre.
  • Le carton n`a aucune des propriétés du métal, il peut donc reposer sur le verre sans affecter le résultat de l`expérience.
  • Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 5.jpg
    5. Percez 2 trous dans le carton avec les 2 crayons. Utilisez les crayons eux-mêmes pour cela, car ils doivent rester fermement dans les trous afin qu`ils ne bougent pas ou ne coulent pas. Si le graphite heurte le côté ou le fond du verre, l`expérience sera interrompue.

    Partie 2 sur 2: Exécution de l`expérience

    Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 6.jpg
    1. Connectez les extrémités des pinces crocodiles aux bornes de la batterie. La batterie est l`endroit d`où vient l`énergie électrique et les pinces crocodiles garantissent que cette énergie est transportée jusqu`à l`eau. Attachez une pince crocodile à la borne positive et une pince crocodile à la borne négative.
    • Utilisez une batterie de 6 volts pour cela. Si vous ne le trouvez pas, utilisez une pile 9 volts.
    • Vous pouvez acheter ce type de batterie dans presque tous les supermarchés et grands magasins.
    Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 7.jpg
    2. Attachez les autres extrémités des pinces crocodiles aux crayons. Assurez-vous que la partie métallique de la pince crocodile touche le graphite du crayon. Vous devrez peut-être couper un peu de bois dans les crayons pour vous assurer que les pinces crocodiles entrent pleinement en contact avec le graphite.
  • En faisant cela, la connexion à la batterie est complète et le courant électrique de la batterie peut être libéré dans l`eau.
  • Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 8.jpg
    3. Placez le morceau de carton sur le verre pour que les crayons soient immergés sous l`eau. En raison de la façon dont vous venez de couper le carton, il devrait maintenant rester bien au-dessus du verre. Essayez de le faire avec précaution afin que les crayons qui traversent le carton ne bougent pas ou ne glissent pas.
  • Pour que cette expérience fonctionne, le graphite des crayons ne doit pas toucher le côté du verre. Vérifiez donc à nouveau et déplacez les crayons si nécessaire.
  • Image intitulée Fabriquer de l`oxygène et de l`hydrogène à partir de l`eau à l`aide de l`étape d`électrolyse 9.jpg
    4. Regardez comment l`eau se décompose en hydrogène et oxygène. Des bulles devraient maintenant s`élever des points submergés de graphite. Cela signifie que l`hydrogène gazeux et l`oxygène gazeux sont séparés. De l`hydrogène gazeux monte du crayon connecté à la borne négative et de l`oxygène gazeux monte du crayon connecté à la borne positive.
  • Lorsque vous connectez les pinces crocodile à la batterie et au graphite, l`électricité commence à se déplacer immédiatement.
  • Plus de bulles proviennent de l`hydrogène gazeux car chaque molécule d`eau contient deux fois plus d`hydrogène que d`oxygène.
  • Des astuces

    • Si vous ne trouvez pas de crayons avec une mine de graphite, vous pouvez également utiliser de courtes longueurs de fil. Enroulez une extrémité autour de la batterie et mettez l`autre extrémité dans l`eau. Cela a le même effet que d`utiliser des crayons.
    • Utiliser une batterie avec une tension différente. Cela affecte la quantité de courant électrique qui traverse l`eau, qui à son tour affecte la vitesse à laquelle les molécules d`eau sont divisées.

    Mises en garde

    • Si vous utilisez un électrolyte comme sel pour améliorer la conductivité, sachez qu`une petite quantité de chlore est produite comme sous-produit. Ce n`est pas suffisant pour être dangereux, mais vous pouvez sentir une légère odeur de chlore.
    • Effectuez cette expérience sous la surveillance d`un adulte car vous travaillerez avec de l`électricité et des gaz qui, aussi improbables soient-ils, pourraient vous être nocifs.

    Nécessités

    • 2 crayons HB
    • 1 pile 6 ou 9 volts
    • Verre d`une contenance de 350 ml
    • 2 pinces crocodiles
    • Taille-crayon
    • sel de table

    Articles sur le sujet "Faire de l'hydrogène et de l'oxygène par électrolyse"
    Оцените, пожалуйста статью