Кисень можна виділити з багатьох хімічних сполук. Для промислових цілей кисень найчастіше отримують шляхом зрідження повітря з одночасним очищенням. Але кисень можна отримати і з води. Правда, в домашніх умовах або в шкільній лабораторії його може вийти зовсім небагато. Для цього потрібно розділити молекулу води на атоми кисню і водню.
Вам знадобиться
- -вода;
- -сірна кислота;
- - источник постоянного тока напряжением 6-12 В;
- -гальванічна банку (прямокутна скляна посудина об 'ємом 5-8 л);
- - кутні електроди від електричної батарейки;
- - 2 прозорі пластмасові склянки;
- - бітум;
- -трубка від крапельниці;
- -пробірка;
- - стеклянная банка;
- -паяльник;
- - 2 провода.
Інструкція
1. Візьміть пластмасову склянку. Зробіть у його дні отвір і вставте в нього електрод так, щоб він розташовувався вугіллям всередину склянки. Місце з 'єднання електрода і склянки ізолюйте бітумом з боку дна. Так само обробте і другу склянку для другого електрода. До металевої частини кожного електрода припаяйте дріт. Краще взяти дроти різного кольору, наприклад, червоний і синій.
2. У гальванічну ванну залийте воду приблизно на 2/3 висоти. Додайте туди 1-2 мл розведеної сірчаної кислоти. Концентрація великого значення не має, оскільки сірчана кислота потрібна тільки для поляризації води.
3. Встановіть склянки з електродами так, щоб електроди були занурені у воду, а кількість повітря між поверхнею води і днищем склянки по можливості була мінімальною. Підключіть електроди до клем джерела струму. Наприклад, підключіть червоний дріт до анода, а синій - до катода. Крізь прозорі стінки гальванічної ванни і склянок спостерігайте, як біля електродів починають утворюватися бульбашки, які піднімаються вгору і накопичуються всередині склянок. Відбувається наступна реакція: 2(H2O)→2H2+O2. Біля катода (негативного електрода) накопичуються молекули водню, а біля аноду - молекули кисню.
4. За допомогою трубки від крапельниці можна відвести той чи інший газ в банку з водою і наповнити з його допомогою пробірку для аналізу. Наприклад, у кисні можна спалити червоний розпечений металевий дріт. Водень же горить сам. Потрібно пам 'ятати, що під час експерименту треба уникати змішування цих газів, а також змішування водню з повітрям.
5. Кількість кисню, отримана при даному експерименті, невелика, тому що він активно вступає у взаємодію з вугільним електродом і поглинається ним, додатково утворюючи вуглекислий газ в якості домішки. Для отримання більшої кількості кисню знадобиться інертний анод. Такий анод можна виготовити з пластини платини або з металевої пластини, покривши її шаром золота або паладію.