Elektrolýza vody
Vodík, na který létají rakety do vesmíru, si můžete zkusit vytvořit i doma. Jak na to? Odpověď zní, elektrolýzou.
Elektrolýza je chemický děj, který probíhá na elektrodách při průchodu stejnosměrného elektrického proudu roztokem nebo taveninou. Aby proud procházel roztokem nebo taveninou, musí obsahovat volně pohyblivé ionty. Elektroda se záporným nábojem, k němuž jsou přitahovány kationty, se nazývá katoda. Elektroda s kladným nábojem, k němuž jsou přitahovány anionty, se nazývá anoda.
Co budeš potřebovat?
4,5 V baterii, 2 drátky dlouhé asi 30 cm, skleničku, lžíci, kuchyňskou sůl, 2 proužky alobalu dlouhé asi 10 cm a široké asi 1 cm a vodu.
Jak na to?
Skleničku naplň vodou do výšky asi 7 cm, poté rozpusť ve vodě zhruba dvě lžíce soli. Jeden konec drátu omotej kolem alobalu a druhý konec připevni k pólům baterie (kovové plíšky, které z ní čouhají). To proveď s oběma dráty. Připojením drátů a alobalu k pólům baterie si vytvoříš kladnou a zápornou elektrodu. Alobal poté ponoř do roztoku slané vody a pozoruj, co se bude dít.
Co se vlastně děje?
V našem roztoku, který je tvořen kuchyňskou solí rozpuštěnou ve vodě, jsou obsaženy kationty sodíku a vodíku a anionty chlóru a hydroxidu. Ionty sodíku a chlóru máme v roztoku díky rozpuštění kuchyňské soli (chlorid sodný) a ionty vodíku a hydroxidu jsou zde díky štěpení molekul vody. Při elektrolýze můžete pozorovat uvolňování dvou plynů, které se projevuje jako malinké bublinky objevující se u elektrod. Jedním z plynů je chlór, který se vylučuje na kladné elektrodě tedy na anodě a druhý plyn je námi hledaný vodík, které se uvolňuje na katodě, tedy na alobalu připevněnému k zápornému pólu baterie.
K naplnění nádrží rakety by to ale rozhodně nestačilo. Ve velkém se vodík vyrábí tepelným rozkladem zemního plynu.