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La electrólisis es el proceso utilizado para separar el agua (H2O) en sus gases componentes, oxígeno (O2) e hidrógeno (H2). El aparato para la electrólisis es fácil de montar, lo que lo convierte en un proyecto común de feria de ciencias. Dado que el agua sola no es un buen conductor de electricidad, generalmente se agrega un electrolito para formar una solución que facilite la reacción.
Poder
La electrólisis requiere una fuente de energía eléctrica de CC. Para una feria de ciencias o para un experimento en el hogar, una batería de linterna de 6 V o 12 V funciona mejor. Una fuente de energía más grande presenta un riesgo de descarga eléctrica severa, y una fuente de energía más pequeña ralentizará demasiado la reacción. Necesitará una longitud de cable y un electrodo para los terminales positivo y negativo, dimensionados para su fuente de alimentación. Un clavo de ocho centavos funcionará como un electrodo con una batería de 12V.
Agua
El agua sola no conducirá la electricidad. Un electrolito, que es un químico que se descompondrá en iones positivos y negativos en la solución, permitirá que la electricidad fluya a través de la solución más fácilmente. Los laboratorios de química a menudo usan hidróxido de sodio (NaOH), que se separa en iones Na + y OH-, pero muchas sales comunes también funcionarán. Sin embargo, no use una sal de cloruro como el cloruro de sodio (NaCl), sal de mesa, porque esto dará como resultado un gas de cloro mortal en el experimento de electrólisis. La concentración variará según el electrolito que elija. Puede ejecutar una serie corta de pruebas para encontrar la concentración de electrolitos que produce los mejores resultados.
Preparar
Llena una tina pequeña con tu solución de electrolitos y luego llena dos botellas. Para una batería de 6V, funcionarán botellas de refresco de 20 onzas, pero para una batería de 12V, debe usar botellas de refresco de dos litros o recipientes similares. Invierta las botellas en la bañera, teniendo cuidado de no permitir que el aire se filtre. Apóyelas hacia arriba o sosténgalas para que estén al menos en ángulos de 45 grados. Deslice un electrodo en cada botella y pase el cable conectado fuera de la bañera hacia la batería o la fuente de alimentación. No conecte los cables hasta que esté listo para comenzar el experimento.
Electrólisis
Una vez que el experimento esté listo, conecte los cables a los terminales de la batería. Se formarán burbujas alrededor de los electrodos y comenzarán a desplazar el agua en las botellas. El hidrógeno se forma al doble de la tasa de oxígeno, por lo que la botella de hidrógeno pronto estará claramente dos veces más llena de gas que la botella de oxígeno. Mantenga los cables conectados todo el tiempo que necesite, pero no permita que los electrodos se expongan.