Как получить водород в домашних условиях. Получение водорода в домашних условиях
Как добыть водород безопасно в домашних условиях?
Умиляют подобные вопросы, ведь простому обывателю кажется, что получить водород достаточно просто, а ведь между тем это, хотя и можно сделать в обычных условиях, все же довольно опасно. Первое, что нужно знать - это то, что делать подобные опыты нужно не иначе, как на открытом (на улице) воздухе, поскольку водород - газ весьма и весьма легкий (примерно в 15 раз легче стандартного воздуха) и будет он скапливаться у потолка, образуя смесь, весьма способную к взрыву. Если же принять все необходимые меры по предотвращению проблемных моментов, то можно осуществить реакцию взаимодействия щелочи и алюминия.
Берем колбу (лучше всего) или бутылку из стекла на 1/2 литра, пробку (посредине отверстие), трубку для отвода водорода, по 10 грамм алюминия и купороса (медного), соли поваренной (примерно грамм 20-ть), воды в количестве 200 мл. и шарик (резиновый) для сбора водорода. Купорос приобретаем в садово-огороднических магазинах, а в качестве алюминиевого сырья вполне могут выступить банки из под пива или проволока. Само собой, эмаль предварительно удаляют обжигом, нужен чистый алюминий, без примесей.
На 10 грамм купороса берут 100 мл воды, соответственно, готовят и второй раствор - на 20 грамм соли уйдет 100 мл воды. Оттенок растворов будет таким: купорос - голубой, соль - бесцветный. Далее все смешиваем воедино и получаем такой зеленоватого оттенка раствор. В него и добавляют заготовленный заранее алюминий. Смесь начнет давать пену - это водород. Алюминий замещает медь и вы это воочию сможете увидеть по налету красноватого оттенка на алюминиевом сырье. Появляется взвесь белесоватого цвета, именно тут можно начинать собирать нужный нам водород.
В процессе идет получение дополнительного тепла, в химии такой процесс относят к экзотермическим. Понятное дело, что если процесс не контролировать, то получится что-то вроде гейзера, который будет выплевывать порции кипятка, так что концентрация первоначальная должна быть под контролем. Для этого же и используют пробку с трубкой, чтобы безопасно произвести вывод водорода наружу. Диаметр трубки, кстати, никак не должен превышать 8-ми миллиметров. Собранным водородом можно надуть шарик, который будет значительно легче окружающего воздуха, а значит - позволит ему подняться вверх. Честно сказать, подобные опыты практиковать нужно чрезвычайно внимательно и осторожно, иначе не избежать травм и ожогов.
www.remotvet.ru
Как получить водород в домашних условиях из алюминия и щелочи
Реакция алюминия и щелочиПолучение водорода
Один из способов получения водорода в лаборатории основан на реакцииалюминия с раствором щелочи – едкого натра или едкого кали. При этомобразуется более чистый водород, чем в случае реакции кислот с активнымиметаллами. Единственное, что его загрязняет – брызги щелочи, которыеможно отделить с помощью каплеуловителя и слоя стекловаты.
Насыпьте в колбу несколько грамм едкого натра или едкого кали,налейте примерно 50-100 мл воды и перемешайте содержимое до растворениящелочи. Добавьте в колбу несколько кусочков алюминия. Начнется выделениеводорода – сначала слабое, потом все более сильное. Раствор при этомбудет разогреваться.
Алюминий – довольно активный металл, он легко реагировал бы сводой, если бы не прочная оксидная пленка на его поверхности. Поэтомуалюминий может очень долго контактировать с водой без каких-либопризнаков разрушения. Вспомните, что еще недавно на кухнях активноиспользовали алюминиевую посуду. Алюминиевые линии электропередачдесятилетиями служат в любую погоду – и в солнце и в дождь.
Но при контакте со щелочью оксидная пленка на поверхностиалюминия разрушается, и он начинает реагировать с водой. В результатевыделяется водород, а металл растворяется:
2Al + 6h3O = 2Al(OH)3 + 3h3Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]
Теперь осторожно добавим в колбу примерно 10 гр щелочи и еще немногоалюминия. Реакция значительно ускорится. Закроем колбу пробкой струбкой, накройте отверстие трубки небольшой пробирочкой. Подождите,пока водород вытеснит воздух из колбы (3-5 мин) после чего снимитепробирку (не переворачивая) и поднесите к ее отверстию пламя. Есливодород сгорит спокойно (без хлопка) подожгите газ на выходе из колбы.На воздухе водород горит бесцветным, почти невидимым пламенем, но брызгираствора едкого натра придают ему желтоватый цвет.
Похожие статьи
Популярные статьи
how-make.ru
Получение водорода в домашних условиях
Можно самостоятельно получить недорогой водород дома. Для этого есть несколько достаточно простых способов с использованием доступных химикатов. Однако необходимо помнить, что получение водорода в домашних условиях требует определенных навыков, знаний и технического оснащения. В противном случае вы можете серьезно пострадать. Проводя дома любые химические опыты, вы делаете это на свой страх и риск и должны трезво оценивать возможные последствия.
Способ 1. Водород из алюминия и щелочи.
Можно купить в магазине чистящее средство “Крот”, которое представляет собой едкий натр, или же едкий калий. Реакция с ними дает водород лучшего качества, чем от использования металлов.
Растворите в колбе немного едкого натра или калия, добавив к ним 50-100 мл воды. Необходимо хорошо размешать содержимое колбы, чтобы не было осадка. Бросьте в нее кусочки алюминия. Начнется реакция, которая будет идти по нарастающей. При этом будет вырабатываться водород и тепло. Когда процесс будет идти в полную силу, осторожно киньте в колбу еще 10 грамм щелочи и немного алюминия. Это дополнительно активизирует его.
Присоедините к колбе заранее приготовленную пробирку с трубкой. Трубко должна быть подведена к сосуду, в который вы планируете собирать водород. Выждите 3-5 минут, чтобы водород полностью заменил в сосуде воздух.
Этот способ получения водорода в домашних условиях основан на свойстве щелочи разъедать оксидную пленку на алюминии. Он вступает в реакцию с водой, которая просто растворяет алюминий. В процессе этого и вырабатывается водород.
Способ 2. Водород из алюминия, сульфата меди и пищевой соли.
Сульфат меди – это медный купорос, который можно купить среди товаров для садоводства. В колбу поместите немного пищевой соли и еще меньше сульфата меди. Долейте воды и размешайте. Если вода не становится зеленой, нужно положить еще соли.
Эта реакция получения водорода в домашних условиях сопровождается вырабатыванием тепла, поэтому нужно заранее поместить колбу в сосуд с холодной водой. Затем бросьте в нее немного алюминия.
На этот раз реакция происходит потому, что пленка с алюминия снимается хлоридом меди. Медь восстанавливается, при этом получается некоторое количество водорода. Собрать его можно так же, как и в предыдущем способе.
Способ 3. Водород из цинка и соляной кислоты.
Цинк разломайте на небольшие кусочки и сложите их в пробирку. Залейте цинк соляной кислотой. Начнется реакция, при которой цинк будет вытеснять водород из соляной кислоты. При этом методе получения водорода в домашних условиях нужно соблюдать большую осторожность и аккуратность.
Способ 4. Производство водорода электролизом.
Приготовьте соляной раствор. Пропустите через него электрический ток мощностью 12 В. Произойдет химическая реакция. На катоде станет вырабатываться кислород, а на аноде – водород.
Related posts:
domashnih-usloviyah.ru
Как получить водород в домашних условиях — Elfterra.ru
Содержание статьи:
Давно хотел сделать подобную штуку. Но дальше опытов с батарейкой и парой электродов не доходило. Хотелось сделать полноценный аппарат для производства водорода, в количествах для того чтобы надуть шарик. Прежде чем делать полноценный аппарат для электролиза воды в домашних условиях, решил все проверить на модели.
Общая схема электролизера выглядит так.
Эта модель не подходит для полноценной ежедневной эксплуатации. Но проверить идею удалось.
Итак для электродов я решил применить графит. Прекрасный источник графита для электродов это токосъемник троллейбуса. Их полно валяется на конечных остановках. Нужно помнить, что один из электродов будет разрушаться.
Пилим и дорабатываем напильником. Интенсивность электролиза зависит от силы тока и площади электродов.
К электродам прикрепляются провода. Провода должны быть тщательно изолированы.
Для корпуса модели электролизера вполне подойдут пластиковые бутылки. В крышке делаются дырки для трубок и проводов.
Все тщательно промазывается герметиком.
Для соединения двух ёмкостей подойдут отрезанные горлышки бутылок.
Их необходимо соединить вместе и оплавить шов.
Гайки делаются из бутылочных крышек.
В двух бутылках в нижней части делаются отверстия. Все соединяется и тщательно заливается герметиком.
В качестве источника напряжения будем использовать бытовую сеть 220в. Хочу предупредить, что это довольно опасная игрушка. Так что, если нет достаточных навыков или есть сомнения, то лучше не повторять. В бытовой сети у нас ток переменный, для электролиза его необходимо выпрямить. Для этого прекрасно подойдет диодный мост. Тот что на фотографии оказался не достаточно мощным и быстро перегорел. Наилучшим вариантом стал китайский диодный мост MB156 в алюминиевом корпусе.
Диодный мост сильно нагревается. Понадобится активное охлаждение. Кулер для компьютерного процессора подойдет как нельзя лучше. Для корпуса можно использовать подходящую по размеру распаячную коробку. Продается в электротоварах.
Под диодный мост необходимо подложить несколько слоев картона.
В крышке распаячной коробки делаются необходимые отверстия.
Так выглядит установка в сборе. Электролизер запитывается от сети, вентилятор от универсального источника питания. В качестве электролита применяется раствор пищевой соды. Тут нужно помнить, что чем выше концентрация раствора, тем выше скорость реакции. Но при этом выше и нагрев. Причем свой вклад в нагрев будет вносить реакция разложения натрия у катода. Эта реакция экзотермическая. В результате неё будет образовываться водород и гидроксид натрия.
Тот аппарат, что на фото выше, очень сильно нагревался. Его приходилось периодически отключать и ждать пока остынет. Проблему с нагревом удалось частично решить путем охлаждения электролита. Для этого я использовал помпу для настольного фонтана. Длинная трубка проходит из одной бутылки в другую через помпу и ведро с холодной водой.
Место подсоединения трубки к шарику хорошо снабдить краником. Продаются в зоомагазинах в отделе для аквариумов.
Процесс изготовления на видео.
Взрыв шарика с водородом
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Авторизация
© 2015 Забацай. Все права защищены.
При использовании материалов этого сайта, обязательно указывайте ссылку на источник.
Электролиз воды – это самый старый способ получения водорода. Пропуская постоянный ток через воду, на катоде накапливается — водород, а на аноде – кислород. Получение водорода электролизом очень энергозатратный производство, поэтому используется исключительно в тех областях, где данный газ достаточно ценен и необходим.
Получение водорода в домашних условиях достаточно легкий процесс и есть несколько способов сделать это:
1. Нам понадобится раствор щелочи не пугайтесь этих названий т.к. все это есть в свободном доступе.
Например, средство для очистки труб «крот» отлично подойдет по составу. Насыпаем в колбу немного щелочи и заливаем 100 мл воды;
Тщательно перемешиваем для полного растворения кристаллов;
Добавляем несколько небольших кусочков алюминия;
Ждем около 3-5 минут, пока реакция будет проходить максимально быстро;
Добавляем дополнительно несколько кусочков алюминия и 10-20 грамм щелочи;
Закрываем резервуар специальной колбой с трубкой, которая ведет в резервуар для сбора газа и ждем несколько минут пока воздух не выйдет под давлением водорода из сосуда.
2. Выделение водорода из алюминия, пищевой соли и сульфата меди.
В колбу насыпаем сульфат меди и чуть больше соли;
Разбавляем все водой и хорошо перемешиваем;
Ставим колбу в резервуар с водой, так как при реакции будет выделяться много тепла;
В остальном все нужно делать так же как в первом способе.
3. Получение водорода из воды путем пропускания тока в 12В через раствор соли в воде. Это самый простой способ и больше всего подходит для домашних условий. Единственный минус этого способа в том, что водорода выделяется сравнительно мало.
Итак. Теперь вы знаете, как получить водород из воды и не только. Вы можете проводить очень много экспериментов. Не забывайте придерживаться правил безопасности во избежание травм.
Получение водорода в домашних условиях
В данной статье описаны наиболее популярные способы получения дешевого водорода в домашних условиях.
Способ 1. Водород из алюминия и щелочи.
Используемый раствор щелочи – едкого кали, либо едкого натра. Выделяемый водород более чистый, чем при реакции кислот с активными металлами.
Насыпаем в колбу небольшое количество едкого кали либо натра и заливаем 50 -100 мл воды, перемешиваем раствор до полного растворения кристаллов. Далее добавляем несколько кусочков алюминия. Сразу же начнется реакция с выделением водорода и тепла, сначала слабая, но постоянно усиливающаяся.
Дождавшись пока реакция будет происходить более активно, аккуратно добавим еще 10г. щелочи и несколько кусочком алюминия. Так мы значительно усилим процесс.
Закупориваем колбу, пробиркой с трубкой ведущей сосуд для сбора газа. Ждем примерно 3 -5 мин. пока водород вытеснит воздух из сосуда.
Как образуется водород? Оксидная пленка, которая покрывающая поверхность алюминия, при контакте с щелочью разрушается. Так как алюминий является активным металлом, то он начинает реагировать с водой, растворяясь в ней, при этом выделяется водород.
2Al + 2NaOH + 6h4O → 2Na + 3h4↑
Способ 2. Водород из алюминия, сульфата меди и пищевой соли.
В колбу насыпаем немного сульфата меди, и соли. Добавляем воду и перемешиваем до полного растворения. Раствор должен, окрасится в зеленый цвет, если этого не произошло, добавьте еще небольшое количество соли.
Колбу необходимо поставить в чашку наполненной холодной водой, т.к. при реакции, будет выделятся большое количество тепла.
Добавляем в раствор несколько кусочков алюминия. Начнется реакция.
Как происходит выделение водорода? В процессе образуется хлорид меди, смывающий оксидную пленку с метала. Одновременно с восстановлением меди происходит образование газа.
Способ 3. Водород из цинка и соляной кислоты.
Помещаем в пробирку кусочки цинка и заливаем их соляной кислотой.
Являясь активным металлом цинк, взаимодействуя с кислотой, вытесняет из нее водород.
Способ 4. Производство водорода электролизом.
Пропускаем через раствор воды и проваренной соли электрический ток. При реакции, будет выделятся водород и кислород.
Получение водорода электролизом воды.
Давно хотел сделать подобную штуку. Но дальше опытов с батарейкой и парой электродов не доходило. Хотелось сделать полноценный аппарат для производства водорода, в количествах для того чтобы надуть шарик. Прежде чем делать полноценный аппарат для электролиза воды в домашних условиях, решил все проверить на модели.
Эта модель не подходит для полноценной ежедневной эксплуатации. Но проверить идею удалось. Итак для электродов я решил применить графит. Прекрасный источник графита для электродов это токосъемник троллейбуса. Их полно валяется на конечных остановках. Нужно помнить, что один из электродов будет разрушаться.
Пилим и дорабатываем напильником. Интенсивность электролиза зависит от силы тока и площади электродов. К электродам прикрепляются провода. Провода должны быть тщательно изолированы. Для корпуса модели электролизера вполне подойдут пластиковые бутылки. В крышке делаются дырки для трубок и проводов. Все тщательно промазывается герметиком.
Для соединения двух ёмкостей подойдут отрезанные горлышки бутылок. Их необходимо соединить вместе и оплавить шов. Гайки делаются из бутылочных крышек. В двух бутылках в нижней части делаются отверстия. Все соединяется и тщательно заливается герметиком.
В качестве источника напряжения будем использовать бытовую сеть 220в. Хочу предупредить, что это довольно опасная игрушка. Так что, если нет достаточных навыков или есть сомнения, то лучше не повторять. В бытовой сети у нас ток переменный, для электролиза его необходимо выпрямить. Для этого прекрасно подойдет диодный мост. Тот что на фотографии оказался не достаточно мощным и быстро перегорел. Наилучшим вариантом стал китайский диодный мост MB156 в алюминиевом корпусе.
Диодный мост сильно нагревается. Понадобится активное охлаждение. Кулер для компьютерного процессора подойдет как нельзя лучше. Для корпуса можно использовать подходящую по размеру распаячную коробку. Продается в электротоварах.
Под диодный мост необходимо подложить несколько слоев картона. В крышке распаячной коробки делаются необходимые отверстия. Так выглядит установка в сборе. Электролизер запитывается от сети, вентилятор от универсального источника питания. В качестве электролита применяется раствор пищевой соды. Тут нужно помнить, что чем выше концентрация раствора, тем выше скорость реакции. Но при этом выше и нагрев. Причем свой вклад в нагрев будет вносить реакция разложения натрия у катода. Эта реакция экзотермическая. В результате неё будет образовываться водород и гидроксид натрия.
Тот аппарат, что на фото выше, очень сильно нагревался. Его приходилось периодически отключать и ждать пока остынет. Проблему с нагревом удалось частично решить путем охлаждения электролита. Для этого я использовал помпу для настольного фонтана. Длинная трубка проходит из одной бутылки в другую через помпу и ведро с холодной водой.
Место подсоединения трубки к шарику хорошо снабдить краником. Продаются в зоомагазинах в отделе для аквариумов.
Основные знания по классическому электролизу.
Принцип экономичности электролизёра для получения газа h4 и O2.
Наверняка все знают, если опустить два гвоздя в раствор питьевой соды и подать на один гвоздь плюс, а на другой минус, то на минусе будет выделяться Водород, а на плюсе Кислород.
Теперь наша задача найти такой подход, чтобы получить как можно больше этого газа и потратить при этом минимальное количество электроэнергии.
Разложение воды начинается при подаче на электроды чуть больше 1,8 вольта. Если подавать 1 вольт, то ток практически не идёт и не выделяется газ, а вот когда напряжение подходит к значению 1,8 вольта, то ток резко начинает расти. Это называется минимальный электродный потенциал при котором начинается электролиз. Поэтому- если мы подадим 12 вольт на эти 2 гвоздя — то такой электролизёр будет жрать много электроэнергии, а газу будет мало. Вся энергия уйдёт в нагрев электролита.
Для того. чтобы наш электролизёр был экономичным — надо подавать не более 2-х вольт на ячейку. Поэтому, если у нас 12 вольт — мы делим их на 6 ячеек и получаем на каждой по 2 вольта.
А теперь упрощаем — просто разделим ёмкость на 6 частей пластинами- в результате получится 6 ячеек, соединённых последовательно на каждой ячейке будет по 2 вольта каждая внутренняя пластина с одной стороны будет плюсом, а с другой минусом. Итак — урок номер 1 усвоили = подавать маленькое напряжение.
Теперь 2-ой урок экономичности: Расстояние между пластинами
Чем больше расстояние — тем больше сопротивление, тем больше потратим тока для получения литра газа. Чем меньше расстояние — тем меньше потратим Ватт в Час на Литр газа. Далее буду пользоваться именно этим термином — показатель экономичности электролизёра / Из графика видно, что чем ближе находятся пластины друг к другу — тем меньше напряжение требуется для прохождения одного и того же тока. А как известно выход газа прямо пропорционален количеству тока прошедшего через электролит.
Перемножая более маленькое напряжение на ток — мы получим меньше ватт на то же количество газа.
Теперь 3-й урок. Площадь пластин
Если мы возьмём 2 гвоздя и используя первые два правила расположим их близко и подадим на них 2 вольта — то газу получится совсем мало, так как они пропустят очень мало тока. Попробуем при тех же условиях взять две пластины. Теперь количество тока и газа будет увеличено прямо пропорционально площади этих пластин.
Теперь 4-й урок: Концентрация электролита
Используя первые 3 правила возьмём большие железные пластины на маленьком расстоянии друг от друга и подадим на них 2 вольта. И опустим их в водичку, добавив одну щепотку соды. Электролиз пойдёт, но очень вяло, вода будет нагреваться. Ионов в растворе много будет, сопротивление будет маленькое, нагрев уменьшится а количество газа увеличится
Источники: 505sovetov.ru, all-he.ru, zabatsay.ru, xn—-dtbbgbt6ann0jm3a.xn--p1ai, domashnih-usloviyah.ru
Земельный участок в коттеджном поселке
Коттеджные поселки с таунхаусами и домами, становятся все более привлекательным типом жилой недвижимости. Этому способствует не только .
Цивилизация Древней Японии
Уникальным и отличным от других японскую историю и культуру, мировосприятие, искусство и литературу, делает ее большая, по сравнению .
Персидское государство в древности
В свете мировых политических событий последних нескольких десятков лет, когда остро встал иранский вопрос по ядерной .
О сотворении мира, пусть и в разных формах, но говорят все без исключения религии мира. Так, в Библии .
Описание Героев Древней Греции следует начать с Геракла который родился от любовной связи смертной Алкмены и главного .
Немало историй рассказано о них. Многие наслышаны, мало, кто видел. И совсем единицам реально известно об их .
Всемирная сеть позволяет людям, находящимся далеко друг от друга, общаться, если там есть интернет, находить друзей, общаться с ними .
- Как добыть водород в домашних условиях
- Как очистить вещи от жвачки
- Как научиться играть на барабанах
- пластиковая бутылка емкостью 1,5 литра, резиновый шарик, кастрюля с водой, гидроксид калия или гидроксид натрия (каустическая сода, едкий натр), 40 сантиметров проволоки из алюминия, кусочек цинка, стеклянная емкость с узким горлышком, раствор соляной кислоты, резиновый шарик, аккумулятор 12 Вольт, провод из меди, провод из цинка, стеклянный сосуд, вода, поваренная соль, клей, шприц.
- Колба Вюрца, гидроксид натрия, алюминий в гранулах и пудра, мерный стакан, алюминиевая ложка, штатив,капельная воронка. Защитные очки и перчатки, лучина, зажигалка или спички.
Возьмите колбу Вюрца, в которой к горловине припаяна стеклянная отводная трубка, и капельную воронку. Соберите систему на штативе, прикрепив колбу зажимом и установив ее на поверхность стола. Сверху в нее вставьте капельную воронку с краником.
Возьмите мерный стакан и алюминиевую пудру. Налейте гидроксид натрия в стакан, примерно половину объема.
elfterra.ru