1。セットアップ:
* 電解細胞: 水を保持する容器は、陽極(+)とカソード( - )の2つの電極を使用して、直接電流(DC)電源に接続されています。
* 電極: 電極は通常、プラチナやステンレス鋼などの不活性材料で作られています。
* 電解質: 硫酸や水酸化ナトリウムの希釈溶液などの少量の電解質を水に加えて、その導電率を向上させます。
2。プロセス:
* アノード(+): 電流が流れると、アノードの水分子が電子を失い、酸化されます。これにより、酸素ガス(O2)および水素イオン(H+)が生成されます。
* カソード( - ): カソードでは、水分子が電子を獲得して還元し、水素ガス(H2)と水酸化物イオン(OH-)を生成します。
3。全体的な反応:
全体的な反応は、次のように要約できます。
2H2O(L)→2H2(g) + O2(g)
これは、電解された2つの水分子ごとに、水素ガスの2つの分子と酸素ガスの1つの分子が生成されることを意味します。
4。コレクション:
* 酸素: アノードで生成される酸素ガスは、多くの場合、水の変位によって試験管または他の適切な容器に収集されます。
* 水素: カソードで生成される水素ガスも別の容器に収集されます。
キーポイント:
*電気分解は、電気を使用して物質をその構成要素に分解する化学プロセスです。
*このプロセスは、実験室の環境で純粋な酸素を生成するのに非常に効果的です。
*正しく実行されないとプロセスが危険になる可能性があるため、安全上の注意事項をとる必要があります。
注: この方法は酸素を生成しますが、それが唯一の方法ではありません。圧縮ガスシリンダーなどの他のソースから酸素を得ることもできます。