Waterstof en zuurstof maken door elektrolyse

Pdf downloaden
Bijdragen van Bess Ruff, MA

Pdf downloaden

Het proces waarbij water (H 2 O) met behulp van elektriciteit ontleed wordt in verschillende atoomsoorten of elementen (waterstof en zuurstof) wordt elektrolyse genoemd. Dit experiment heeft aanzienlijke gevolgen wat betreft de toepassingen van deze twee gassen, waarbij waterstof één van de schoonste energiebronnen is waar we toegang tot hebben. Het klinkt misschien ingewikkeld, maar het is gemakkelijker dan je denkt als je de juiste middelen hebt, en over de juiste kennis en vaardigheden beschikt.

Deel 1
Deel 1 van 2:

Het experiment klaarzetten

Pdf downloaden
  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/5\/58\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-1.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-1.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/5\/58\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-1.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-1.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    1
    Vul een glas met een inhoud van 350 ml met warm water. Je hoeft het glas niet tot aan de rand te vullen, dus laat wat ruimte over. Als het water warm is, zal het de elektriciteit beter geleiden. Dit experiment werkt echter ook prima met koud water. [1]
    • Je kunt kraanwater of flessenwater gebruiken. Het maakt niet uit waar je voor kiest.
    • Warmer water heeft een lagere viscositeit en zorgt ervoor dat de ionen die elektriciteit geleiden vrijer kunnen bewegen.
  2. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/d1\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-2.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-2.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/d1\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-2.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-2.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    2
    Los 1 eetlepel (20 gram) tafelzout op in het water. Je hoeft het zout alleen maar in het water te gieten en een beetje door het water te roeren om te zorgen dat het zout oplost. Je hebt nu een zoutoplossing. [2]
    • Natriumchloride (ofwel tafelzout) is een elektrolyt die helpt om de geleidbaarheid van het water te verbeteren. Water is van zichzelf namelijk geen bijzonder goede geleider.
    • Door de geleidbaarheid van het water te verbeteren stroomt de elektriciteit uit de batterij er gemakkelijker doorheen, waardoor het water beter gesplitst wordt in waterstof en zuurstof.
  3. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/c\/cf\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-3.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-3.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/c\/cf\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-3.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-3.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    3
    Slijp 2 HB-potloden aan beide uiteinden zodat je het grafiet kunt zien. Zorg ervoor dat je de gum aan het uiteinde van het potlood weghaalt. Je zult de potloden ver genoeg moeten slijpen zodat het grafiet aan beide uiteinden volledig blootgelegd wordt. [3]
    • De grafietstiften in de potloden fungeren als elektroden en zullen de elektriciteit geleiden die uit de batterij komt.
    • Grafiet is erg geschikt omdat het niet oplost of door het water beschadigd raakt tijdens het uitvoeren van het experiment.
  4. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/4\/45\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-4.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-4.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/4\/45\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-4.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-4.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    4
    Knip een vierkant stuk karton uit dat groot genoeg is om het glas mee te bedekken. Gebruik karton dat dik genoeg is en stevig blijft wanneer je er gaten in maakt. Knip bijvoorbeeld een vierkant uit een schoenendoos of een andere doos van dik karton. [4]
    • Met het stuk karton kun je de grafietstiften van de potloden in het water laten hangen zonder dat ze de zijkant van het glas aanraken.
    • Karton heeft geen van de eigenschappen van metaal, en kan dus op het glas liggen zonder het resultaat van het experiment te beïnvloeden.
  5. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/2\/2d\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-5.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-5.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/2\/2d\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-5.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-5.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    5
    Prik met de 2 potloden 2 gaten in het stuk karton. Gebruik de potloden zelf hiervoor, omdat ze stevig in de gaten moeten blijven zitten zodat ze niet verschuiven of naar beneden zakken. Als het grafiet tegen de zijkant of bodem van het glas komt, zal het experiment verstoord worden. [5]
    Advertentie
Deel 2
Deel 2 van 2:

Het experiment uitvoeren

Pdf downloaden
  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/d0\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-6.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-6.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/d0\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-6.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-6.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    1
    Maak de uiteinden van de krokodillenklemmen vast aan de polen van de batterij. De batterij is waar de elektrische stroom vandaan komt en de krokodillenklemmen zorgen dat die stroom naar het water getransporteerd wordt. Bevestig een krokodillenklem aan de pluspool en een krokodillenklem aan de minpool. [6]
    • Gebruik hiervoor een 6-voltbatterij. Als je die niet kunt vinden, gebruik dan een 9-voltbatterij.
    • Dit type batterij kun je bij vrijwel elke supermarkt en warenhuis kopen.
  2. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/8\/88\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-7.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-7.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/8\/88\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-7.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-7.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    2
    Maak de andere uiteinden van de krokodillenklemmen vast aan de potloden. Zorg dat het metalen gedeelte van de krokodillenklem in aanraking komt met het grafiet van het potlood. Het kan zijn dat je een beetje hout van de potloden moet snijden om te zorgen dat de krokodillenklemmen volledig in aanraking komen met het grafiet. [7]
    • Door dit te doen is de verbinding met de batterij klaar en kan de elektrische stroom van de batterij in het water terechtkomen.
  3. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/5\/50\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-8.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-8.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/5\/50\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-8.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-8.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    3
    Leg het stuk karton bovenop het glas zodat de potloden onder water gedompeld worden. Door de manier waarop je het karton net geknipt hebt zou het nu mooi bovenop het glas moeten blijven liggen. Probeer dit voorzichtig te doen, zodat de potloden die door het karton steken niet verschuiven of wegglijden. [8]
    • Om dit experiment te laten werken mag het grafiet van de potloden de zijkant van het glas niet aanraken. Controleer dat dus nog eens en verplaats indien nodig de potloden.
  4. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/4\/4e\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-9.jpeg\/v4-460px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-9.jpeg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/4\/4e\/Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-9.jpeg\/v4-728px-Make-Oxygen-and-Hydrogen-from-Water-Using-Electrolysis-Step-9.jpeg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    4
    Kijk hoe het water ontleed wordt in waterstof en zuurstof. Er zouden nu belletjes omhoog moeten komen van de ondergedompelde punten grafiet. Dit betekent dat het waterstofgas en zuurstofgas gesplitst worden. Er bubbelt waterstofgas omhoog van het potlood dat verbonden is met de minpool en zuurstofgas omhoog van het potlood verbonden met de pluspool. [9]
    • Wanneer je de krokodillenklemmen met de batterij en het grafiet verbindt begint de elektriciteit zich direct te verplaatsen.
    • Er komen meer belletjes omhoog van waterstofgas omdat elke watermolecuul twee keer zoveel waterstof als zuurstof bevat.
    Advertentie

Tips

  • Als je geen potloden met een grafietstift kunt vinden, dan kun je tevens korte stukken ijzerdraad gebruiken. Wikkel het ene uiteinde om de batterij en laat het andere uiteinde in het water steken. Dit heeft hetzelfde effect als het gebruiken van potloden.
  • Gebruik een batterij met een ander voltage. Dit is van invloed op de hoeveelheid elektrische stroom die door het water gaat, wat vervolgens weer van invloed is op de snelheid waarmee de watermoleculen gesplitst worden.
Advertentie

Waarschuwingen

  • Als je een elektrolyt als zout gebruikt om de geleidbaarheid te verbeteren, weet dan dat er als bijproduct een kleine hoeveelheid chloor geproduceerd wordt. Dit is niet genoeg om gevaarlijk te zijn, maar je kunt een lichte chloorlucht ruiken.
  • Voer dit experiment onder toezicht van een volwassene uit omdat je met elektriciteit en gassen werkt die, hoe onwaarschijnlijk ook, schadelijk voor je kunnen zijn.
Advertentie

Benodigdheden

  • 2 HB-potloden
  • 1 6- of 9-voltbatterij
  • Glas met een inhoud van 350 ml
  • 2 krokodillenklemmen
  • Puntenslijper
  • Tafelzout

Gerelateerde artikelen

Het aantal neutronen, protonen en elektronen bepalen
Het oxidatiegetal van een stof berekenen
Het aantal valentie elektronen bepalen
Buskruit maken
Olifantentandpasta maken
Gekleurd vuur maken
Zoutkristallen maken
Messing er ouder uit laten zien
Aluminium anodiseren
Thermiet maken
De pH van water verlagen
Molaire massa berekenen
Zelf een batterij maken
Het aantal neutronen in een atoom bepalen
Advertentie

Bronnen

  1. ↑ https://learning-center.homesciencetools.com/article/electrolysis-science-project/
  2. ↑ http://www.terrificscience.org/lessonpdfs/PencilElectrolysis.pdf
  3. ↑ https://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/outreach/pencil-electrolysis.pdf
  4. ↑ https://learning-center.homesciencetools.com/article/electrolysis-science-project/
  5. ↑ http://www.terrificscience.org/lessonpdfs/PencilElectrolysis.pdf
  6. ↑ https://orbitingfrog.com/2014/11/02/electrolysis-of-water-with-pencils-and-a-9v-battery/
  7. ↑ https://learning-center.homesciencetools.com/article/electrolysis-science-project/
  8. ↑ https://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/outreach/pencil-electrolysis.pdf
  9. ↑ https://orbitingfrog.com/2014/11/02/electrolysis-of-water-with-pencils-and-a-9v-battery/

Over dit artikel

In andere talen
Deze pagina is 17.225 keer bekeken.

Was dit artikel nuttig?

Advertentie