Elektrolisis dalam gelas. Pengalaman kimia yang menyeronokkan di rumah

PENGALAMAN HIBURAN DI RUMAH
Buku Panduan / Pengalaman yang menghiburkan / Eksperimen dalam kimia

Elektrolisis dalam gelas. Eksperimen kimia

Menghiburkan eksperimen dalam kimia

Menghiburkan pengalaman di rumah / Eksperimen kimia untuk kanak-kanak

Malah, eksperimen dalam elektrokimia sering dicuba di rumah, tetapi mereka tidak selalu keluar: beberapa perkara kecil - dan tiada apa yang berlaku. Jika anda mengikuti semua arahan kami, anda boleh yakin bahawa pengalaman itu akan berjaya.

Mari kita mulakan dengan pengalaman yang sangat mudah tetapi penuh pengajaran. Baginya, anda memerlukan satu reagen tunggal: dakwat sebarang warna. Benar, anda perlu bekerja sedikit pada peranti.

Ambil dua jalur logam 8-10 cm panjang dan 1-2 cm lebar. Ia boleh diperbuat daripada besi, tembaga, aluminium - tidak mengapa, selagi ia bebas masuk ke dalam bekas lutsinar - bikar tinggi atau besar Tabung uji. Sebelum eksperimen, gerudi lubang pada plat pada satu sisi untuk memasang konduktor. Sediakan dua spacer plastik atau kayu yang serupa, betul-betul tebal beberapa milimeter tebal dan gamkannya dengan jalur logam supaya ia, disusun selari, tidak bersentuhan antara satu sama lain. Hampir semua gam sesuai - BF, Moment, dll.

Tuangkan air ke dalam bikar atau tabung uji dan titiskan dakwat secukupnya ke dalamnya supaya larutan tidak terlalu tepu warnanya (namun, ia juga tidak boleh lutsinar). Turunkan pembinaan dua jalur ke dalamnya, sambungkannya dengan wayar ke dua bateri yang disambungkan secara bersiri, "tambah" kepada "tolak". Beberapa minit kemudian, larutan dakwat di antara plat akan mula terang, dan zarah gelap akan berkumpul di bahagian bawah dan atas.

Komposisi dakwat terdiri daripada zarah berwarna sangat kecil terampai di dalam air. Di bawah tindakan arus, mereka melekat bersama dan tidak lagi boleh berenang di dalam air, tetapi tenggelam ke dasar di bawah tindakan graviti. Adalah jelas bahawa penyelesaian itu menjadi lebih dan lebih pucat.

Tetapi bagaimana zarah itu sampai ke puncak? Apabila arus digunakan pada larutan, gas sering terbentuk. Dalam kes kami, gelembung gas mengambil zarah pepejal dan membawanya ke atas.

Elektrolisis dalam gelas

Dalam eksperimen seterusnya, gelas teh berdinding tebal, mengembang ke atas, akan berfungsi sebagai mandian elektrolitik. Sediakan bulatan papan lapis dengan diameter sedemikian sehingga ia ditekan pada dinding kaca tiga hingga empat sentimeter di atas bahagian bawah. Gerakkan dua lubang terlebih dahulu dalam bulatan (atau potong lubang di dalamnya dalam diameter), tebuk dua lubang berdekatan dengan penusuk: wayar akan melaluinya. Masukkan dua pensel sepanjang 5-6 cm, diasah pada satu hujung, ke dalam lubang besar atau ke dalam slot. Pensel, lebih tepat lagi, petunjuk mereka, akan berfungsi sebagai elektrod. Pada hujung pensel yang belum selesai, buat takuk supaya petunjuknya terdedah, dan pasangkan hujung wayar yang terdedah kepadanya. Putar wayar dan balut dengan teliti dengan pita penebat, dan agar penebat boleh dipercayai sepenuhnya, sebaiknya sembunyikan wayar dalam tiub getah. Semua bahagian peranti sudah siap, ia kekal hanya untuk memasangnya, iaitu, masukkan bulatan dengan elektrod di dalam kaca.

Letakkan gelas di atas pinggan dan isikan hingga penuh dengan larutan soda pencuci Na₂CO₃ pada kadar 2-3 sudu teh setiap segelas air. Isikan dua tabung uji dengan larutan yang sama. Tutup salah satu daripadanya dengan ibu jari anda, terbalikkan dan rendamkannya ke dalam gelas supaya tidak ada gelembung udara yang masuk ke dalamnya. Di bawah air, letakkan tabung uji pada elektrod pensel. Lakukan perkara yang sama dengan tiub kedua.

Bateri - sekurang-kurangnya tiga bilangan - mesti disambungkan secara bersiri, "tambah" satu ke "tolak" yang lain, dan sambungkan wayar dari pensel ke bateri yang melampau. Elektrolisis larutan akan bermula serta-merta. Ion hidrogen bercas positif H⁺ akan pergi ke elektrod bercas negatif - katod, pasangkan elektron di sana dan bertukar menjadi gas hidrogen. Apabila tiub hidrogen penuh dikumpulkan pada pensel yang disambungkan ke "tolak", ia boleh dikeluarkan dan, tanpa membalikkan, membakar gas. Ia akan menyala dengan bunyi ciri. Pada elektrod lain, positif (anod), oksigen dibebaskan. Tutup tabung uji yang diisi dengannya dengan jari anda di bawah air, keluarkan dari kaca, terbalikkan dan masukkan serpihan yang membara - ia akan menyala.

Jadi keluar dari air₂O ternyata dan hidrogen H₂, dan oksigen O₂; soda untuk apa? Untuk mempercepatkan pengalaman. Air tulen mengalirkan elektrik dengan sangat teruk, tindak balas elektrokimia di dalamnya terlalu perlahan.

Dengan peranti yang sama, satu lagi eksperimen boleh dibuat - elektrolisis larutan natrium klorida tepu NaCl. Dalam kes ini, satu tiub akan diisi dengan hidrogen tidak berwarna, dan satu lagi dengan gas kuning-hijau. Ini adalah klorin, yang terbentuk daripada garam meja. Klorin mudah melepaskan casnya dan merupakan yang pertama dilepaskan di anod.

Tutup tabung uji dengan klorin, yang juga mengandungi sedikit larutan garam, dengan jari anda di bawah air, terbalikkan dan goncang tanpa mengeluarkan jari anda. Dalam tabung uji, larutan klorin terbentuk - air klorin. Ia mempunyai sifat pelunturan yang kuat. Sebagai contoh, jika anda menambah air klorin kepada larutan dakwat biru pucat, ia akan berubah warna.

Semasa elektrolisis garam meja, bahan lain terbentuk - soda kaustik. Alkali ini kekal dalam larutan, yang boleh disahkan dengan menjatuhkan sedikit larutan fenolftalein atau penunjuk buatan sendiri ke dalam gelas berhampiran elektrod negatif.

Jadi, dalam eksperimen kami mendapat tiga bahan berharga sekaligus - hidrogen, klorin dan soda kaustik. Itulah sebabnya elektrolisis garam digunakan secara meluas dalam industri.

Dengan bantuan arus dan larutan tepu natrium klorida, satu lagi eksperimen menarik boleh dilakukan. Sekarang mari kita berurusan dengan fakta bahawa kita akan menggerudi logam dengan pensil biasa.

Sediakan larutan garam tepu dalam piring teh. Dawaikan pisau cukur keselamatan ke kutub positif bateri lampu suluh (bilah itu akan menjadi anod). Pada hujung pensil yang diasah, putuskan plumbum dan pilih kira-kira setengah milimeter dengan jarum. 2-3 cm lebih tinggi, buat takuk dengan pisau pada stylus dan lilitkan hujung wayar kosong di sekelilingnya; balut tempat ini dengan pita penebat, dan pasangkan hujung wayar yang lain ke kutub negatif bateri (pensel akan menjadi katod).

Letakkan bilah dalam piring berisi larutan dan sentuh pensel katod pada bilah. Serta-merta, gelembung hidrogen akan mula menggelegak di sekeliling pensel. Dan bilah anod akan larut: atom besi akan memperoleh cas, bertukar menjadi ion dan menjadi larutan. Jadi dalam sepuluh hingga lima belas minit lubang tembus akan keluar di dalam bilah. Ia terbentuk terutamanya dengan cepat jika bateri baharu dan bilahnya nipis (0,08 mm). Dalam kerajang aluminium, lubang digerudi dalam beberapa saat sahaja.

Jika anda ingin menggerudi lubang dengan pensil di tempat tertentu pada plat logam nipis, maka lebih baik untuk varnis bahan kerja terlebih dahulu, dan keluarkan varnis di mana anda akan menggerudi.

Ceruk dalam stilus adalah perlu supaya stilus tidak menyentuh logam. Jika tidak, litar akan segera ditutup, arus tidak akan melalui penyelesaian dan tidak akan ada elektrolisis.

Anda boleh menggerudi dengan pensil tanpa mandi elektrolitik (dalam kes kami, tanpa piring teh). Letakkan plat anod di atas papan atau di atas pinggan, titiskan air, celupkan pensel yang dipasang pada bateri ke dalam garam dan rendam hujungnya yang diasah dalam titisan. Dari semasa ke semasa, keluarkan produk elektrolisis dengan kain dan sapukan titisan baru. Dengan mengulangi operasi ini, anda boleh, tanpa usaha, menggerudi melalui kerajang logam atau timah dari tin timah. Juga, dengan cara ini, anda boleh membuat lubang pada pisau keluli yang patah untuk memasang pemegang baru padanya.

Sudah tentu, untuk menggerudi logam dengan ketebalan lebih daripada satu milimeter, satu bateri tidak mencukupi - anda perlu menyambung beberapa bateri secara selari atau menggunakan pengubah injak turun dengan penerus - contohnya, dari kereta api kanak-kanak atau dari alat pembakaran kayu. Dan tanpa mengira sumber semasa dan kaedah elektrolisis, anda perlu menukar larutan elektrolit beberapa kali dan membersihkan lubang dengan baik dengan paku atau penusuk.

Pengarang: Olgin O.M.

Kami mengesyorkan eksperimen menarik dalam fizik:

▪ Eksperimen magnet

▪ Bach! Dan papan lapis separuh

▪ Panaskan kuku yang panjang

Kami mengesyorkan eksperimen yang menarik dalam kimia:

▪ Tulang - dalam perniagaan

▪ Warnakan gambar menggunakan kaca cecair (atau gam silikat)

▪ Penghitaman tembaga

Lihat artikel lain bahagian Menghiburkan pengalaman di rumah.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Sel suria tidak kelihatan sesuai untuk kaca tingkap 23.07.2022

Satu pasukan saintis dari Universiti Tohoka (Jepun) telah mencipta sel suria yang hampir tidak kelihatan menggunakan indium tin oksida (ITO) sebagai elektrod lutsinar dan tungsten disulfida (WS2) sebagai lapisan fotoaktif. Mereka menerbitkan hasil kajian dalam sifat jurnal saintifik.

Perlu diperhatikan bahawa ketelusan bateri solar mencapai 79%. Ini akan membolehkan pada masa hadapan untuk menggunakan peranti ini untuk melengkapkan rumah "pintar", memasukkannya ke dalam tingkap dan bukannya kaca, untuk menutup skrin pelbagai alat seperti telefon pintar dan gelang kecergasan. Panel suria lutsinar akan membekalkan kuasa kepada peranti boleh pakai dan mudah alih, menyelamatkan orang ramai daripada perlu membawa pengecas dan bergantung pada salur keluar kuasa.

WS2 (tungsten disulfida) ialah semikonduktor monolayer nipis yang terdiri daripada logam peralihan dan kalkogen. Menurut saintis, bahan ini sesuai untuk mencipta panel solar yang hampir "tidak kelihatan". Ikatan indium tin oksida dan tungsten disulfida (ITO-WS2) dicapai dengan memercikkan ITO pada substrat kuarza dan menumbuhkan satu lapisan WS2 menggunakan pemendapan wap kimia. Penghalang sentuhan antara WS2 dan ITO dikawal dengan mendepositkan lapisan logam nipis di atas ITO (Mx/ITO) dan lapisan nipis WO3 antara Mx/ITO dan monolayer WS2.

Akibatnya, ketinggian penghalang Schottky meningkat secara mendadak (sehingga 220 meV), yang meningkatkan kecekapan pengasingan pembawa cas dalam bateri solar ini. Penghalang Schottky ialah penghalang yang muncul dalam lapisan sentuhan semikonduktor bersebelahan dengan logam, sama dengan perbezaan dalam fungsi kerja logam dan semikonduktor.

Hasilnya, para penyelidik mendapati bahawa kecekapan penukaran tenaga bagi sel suria yang dioptimumkan elektrod (WO3/Mx/ITO) adalah lebih daripada 1000 kali lebih tinggi daripada peranti yang menggunakan elektrod ITO konvensional.

Para penyelidik mengira bahawa sel suria 1cm dengan purata pemancaran cahaya boleh lihat yang sangat tinggi (79%) boleh meningkatkan jumlah outputnya kepada 420pW. Ini menjadi jelas dalam perjalanan eksperimen yang dijalankan oleh saintis beberapa kali berturut-turut.

Hanya di Amerika Syarikat keluasan permukaan kaca adalah dari 5 hingga 7 bilion meter persegi. m - dari skrin telefon ke bangunan pencakar langit. "Bayangkan jumlah besar tenaga elektrik yang boleh dihasilkan jika kita boleh melapisi kawasan ini dengan panel solar seperti itu."

Berita menarik lain:

▪ Titanic sedang dimakan oleh bakteria

▪ Pengesan lombong pakar onkologi

▪ Selenide fonon

▪ 128x32-LED dengan elektronik kawalan dan antara muka video VISHAY

▪ Kemudaratan dos kecil

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Komunikasi radio awam. Pemilihan artikel

▪ Perkara Prejudis! Dia adalah secebis kebenaran kuno. Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa gigitan nyamuk gatal? Jawapan terperinci

▪ artikel Adakah terdapat gempa bumi? Makmal Sains Kanak-Kanak

▪ artikel Pelindung lonjakan penindasan bunyi. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ Transistor Artikel. Menanda. Perumahan KT-27 (TO-126). Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web