Как да направим водород в домашни условия – от няколко години усилено се говори за водорода като бъдещото гориво за автомобилите, самолетите, влаковете, корабите, както и за добив на ел. енергия. Вече имаме нагледните примери за транспортни машини, които работят само и единствено с водородни клетки.
Нека да видим малко информация за това какво представлява водорода. Водородът е двуатомен газ, химичен елемент, отбелязван със символа H и има атомен номер 1 в периодичната система. Това е най-лекият химичен елемент, а неговата едноатомна форма (H) е най-разпространеното химично вещество във Вселената.
Как да направим водород сами – метод 1
Един от най-лесните начини за получаване на водород е чрез добиването му от вода – Н2О. Този метод използва електролиза, която разгражда водата до водород и кислород.
Необходими материали:
- вода
- 9-волтова батерия
- 2 кламера
- друг по-малък съд
Стъпките:
- Развийте кламерите и свържете по един към всеки извод на батерията.
- Поставете другите краища на кламерите, без да ги докосвате в съда с водата. Това е!
- Ще получите мехурчета от двата проводника. Кламерът с повече мехурчета отделя чист водород. Другите мехурчета са нечист кислород. Можете да проверите кой газ е водород, като запалите клечка кибрит над съда. Водородните мехурчета ще изгорят; кислородните мехурчета няма да изгорят.
- Съберете водородния газ, като потопите по-малкия съд във водата над кламера с водорода. Преди поставянето, малкият съд трябва да бъде запълнен с вода, защото трябва да изтласкаме въздуха от там. Въздухът съдържа 20% кислород и не трябва да го смесваме с водорода, за да не стане запалване. По същата причина не събирайте газа, който излиза от двата проводника в един и същ съд, тъй като сместа може да гори експлозивно при запалване.
- Затворете или запечатайте контейнера, преди да го обърнете, за да избегнете излагане на въздух. Изключете батерията.
Ето едно подобно видео:
Как да направим водород – метод 2
Има две неща, които можете да направите, за да подобрите ефективността на производството на водороден газ. Можете да използвате графит (въглерод) под формата на „молив“ като електроди и можете да добавите щипка сол към водата, за да действа като електролит.
Графитът прави добри електроди, защото е електрически неутрален и няма да се разтвори по време на реакцията на електролизата. Солта е полезна, защото се дисоциира на йони, които увеличават потока на тока.
Необходими материали:
- 2 молива
- сол
- картон
- вода
- батерия (може да ползвате и 1,5 V с електролита)
- 2 кламера или (още по -добре) 2 парчета електрически проводник
- друг по-малък съд
Стъпките:
- Подгответе моливите, като премахнете гумичките и металните капачки и наострите двата им края.
- Добавете щипка сол към водата.
- Сложете картона, за да поддържате моливите във водата. Поставете картона върху съда с водата. Поставете моливите през картона, така че единият им край да е потопен в съда с водата.
- Прикрепете кабелите към всеки молив и ги свържете към клемите на батерията.
- Съберете газа както преди, в съд, който е напълнен с вода.
Ето едно видео, в което може да видите самия процес:
Направете си сами водороден газ – метод 3
Можете да получите водороден газ, като реакция на солна киселина с цинк:
Цинк + солна киселина → Цинков хлорид + водород
Zn (s) + 2HCl (l) → ZnCl2 (l) + H2 (g)
Необходими материали:
- солна киселина (муриатична киселина)
- цинкови гранули (или железни пили или алуминиеви ленти)
Мехурчетата водороден газ ще се отделят веднага щом се смесят киселината и цинка. Бъдете много внимателни, за да избегнете контакт с киселината. Също така знайте, че при тази реакция ще се отделя топлина.
Ето конкретно видео, в което да видите процеса:
Как да направим водород в домашни условия – метод 4
Алуминий + натриев хидроксид → водород + натриев алуминат
2Al (s) + 6NaOH (aq) → 3H2 (g) + 2Na3AlO3 (aq)
Необходими материали:
- натриев хидроксид (сода каустик) или калиев хидроксид
- алуминий (можете да използвате и алуминиево фолио)
Това е изключително лесен метод за производство на домашен водороден газ. Просто добавете малко люспи от хидроксида към чаша дестилирана вода. Реакцията е екзотермична, затова използвайте стъклена бутилка (не пластмасова), за да съберете получения газ.
Как да използваме сода за хляб в прането – малки домашни тайни
Ето едно много добро видео, в което да видите целия процес:
Как да направим водород – безопасност
Основното съображение за безопасност е да се гарантира, че водородният газ не се смесва с кислорода във въздуха. Нищо лошо няма да се случи, ако се случи, но получената смес въздух-водород е много по-запалима от водорода сама по себе си, тъй като сега съдържа кислород, който ще действа като окислител.
Съхранявайте получения водороден газ далеч от открит пламък или друг източник на запалване.
За финал
Като финал на днешната ни тема за водорода, можем да кажем, че това е част от бъдещето на горивата и добива на ел. енергия. Защото водородът може да се произвежда навсякъде, където има електричество и вода, да се съхранява, транспортира и използва без замърсяване или емисии на CO (въглероден диоксид), а след това може да създава топлина или електричество без каквато и да е вреда за околната среда.
Водородът носи три пъти повече енергия на единица тегло, отколкото бензина или дизела. Самото горене на водород става чрез т.нар. горивни клетки, достигайки 60% ефективност (при 35-40% на съвременните двигатели на колите), при това гори при температура, подобна на тази на природния газ. И на всичкото отгоре водородът е екологично гориво, без последствия за природата.
Ето защо производството на водород в България и в света ще спомогне много по-лесно да забравим за горенето на въглища, дървета, за ядрените централи и т.н. Чрез добива на зелен водород, добиван от слънцето и вятъра, можем да заживеем в един много по-чист и добър свят.
Следете ни в нашата Фейсбук страница за още полезни неща!
Споделете с вашите приятели в социалните мрежи:
Източник и снимки: thoughtco.com / pinterest.com
