Zelf een elektrolysetoestel voor water bouwen

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we water ontleden met een zelfgebouwd elektrolysetoestel?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• 2 proefbuizen
• Een plastieken bakje
• 2 grafietelektroden (potlood)
• Tape
• 3 elastiekjes
• Voeding, kabels en klemmen
• Na₂SO₄ 10% oplossing

b.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Volg het stappenplan zoals op het bijgevoegd filmfragment. Neem één elastiek en breng deze rond het plastieken bakje.
2. Span nu  twee elastiekjes  over de andere oppervlakken. Bevestig ze zodanig dat hiertussen de twee proefbuizen kunnen.
3. Koppel aan twee grafietelektroden (eventueel potlood) via een klem de kabels.
4. Maak eventueel de kabels met tape vast aan het oppervlak van het bakje.
5. Zet de elektroden in de proefbuizen. Vul de bak voor 2/3 met een Na₂SO₄-oplossing 10%.
6. Zorg dat de proefbuizen volledig gevuld worden door ze onder te dompelen zonder boven het vloeistofoppervlak te komen.
7. Plaats ze recht in het bakje. Zet de bron aan (9V) en neem de vorming van de gassen waar. Eventueel kunnen de gassen worden aangetoond.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Het Na₂SO₄ geleidt de elektrische stroom. Hierdoor krijgen we een ontleding van water. Toevoegen van enkele korrels natriumsulfaat verbetert de geleidbaarheid van de oplossing en versneld het proces. Dan duurt het nog maar 10 minuten om een “kopje” knalgas te produceren.

Het elektrolyse experiment loopt niet volgens verwachting. Er worden wel waterstof belletjes gevormd maar de zuurstofbelletjes zijn niet waarneembaar. Slechts in het experiment waarbij we grafiet als elektrode gebruiken kunnen we een duidelijke gasontwikkeling van zuurstof waarnemen. De verhouding klopt echter nog niet (H₂:O₂ = 2:1)..

De meest waarschijnlijke verklaring is dat in het geval van de ijzer en koper Vervangen we alleen de anode door een grafietelektrode dan zien we wel dat er gas gevormd wordt aan de anode. Alleen de verhouding klopt niet. Misschien wordt het elektrode oppervlak aan de Fe-kathode echter snel groter (ruwer) waardoor meer gas geproduceerd kan worden. Daarom heb ik het experiment herhaald met twee identiek grafiet elektrodes hetgeen echter hetzelfde resultaat oplevert. Misschien is het zo dat een deel van de zuurstof eerst in het water oplost. Met deze relatief kleine hoeveelheden zou het je resultaat beïnvloeden.

5. Aanvullingen

KLIK – KLIK