Veja como você pode separar o hidrogênio e o gás de oxigênio produzidos pela eletrólise:

1. Configuração de eletrólise

* eletrólito: Use uma solução como ácido sulfúrico diluído (H₂so₄) ou hidróxido de potássio (KOH) como eletrólito.
* eletrodos : Use eletrodos inertes como platina ou grafite.
* Tubos de coleção: Dois tubos de teste separados ou cilindros graduados, preenchidos com o eletrólito, são invertidos sobre os eletrodos.

2. O processo

* eletrólise: Quando uma corrente elétrica é passada pelo eletrólito, as moléculas de água se dividem em hidrogênio e gás oxigênio:
* no cátodo (eletrodo negativo): 2h⁺ + 2e⁻ → h₂ (o gás de hidrogênio é produzido)
* no ânodo (eletrodo positivo): 2h₂o → o₂ + 4h⁺ + 4e⁻ (o gás de oxigênio é produzido)
* Coleção de gás: O gás de hidrogênio será coletado no cátodo e o gás de oxigênio será coletado no ânodo.

3. Separação

* deslocamento para cima: Os gases são coletados pelo deslocamento ascendente do eletrólito nos tubos invertidos. Isso ocorre porque o hidrogênio e o oxigênio são menos densos que a água.
* Separação por volume: O volume de gás hidrogênio coletado será o dobro do volume de gás de oxigênio coletado (devido à equação química para eletrólise).

Considerações importantes

* Segurança: A eletrólise produz gás de hidrogênio inflamável. Faça esse experimento apenas em uma área bem ventilada e com as precauções de segurança apropriadas.
* pureza: Os gases coletados podem conter traços do eletrólito. Se for necessária alta pureza, podem ser necessárias etapas adicionais de purificação.

Resumo

A separação de hidrogênio e gás oxigênio após a eletrólise depende do fato de que esses gases são produzidos em diferentes eletrodos e têm densidades diferentes. O processo envolve a coleta dos gases por deslocamento ascendente e depois separá -los com base na relação volume.