Você pode obter gases de hidrogênio e oxigênio da água (H2O) através de um processo chamado
eletrólise . Aqui está como funciona:
eletrólise da água 1.
Configuração: - Você precisará de um recipiente de água, dois eletrodos (hastes de metal), uma fonte de energia (como uma bateria) e alguns fios para conectar tudo.
- Os eletrodos geralmente são feitos de materiais inertes, como platina ou carbono, para que não reajam com a água.
- Os eletrodos são submersos na água e conectados aos terminais positivos e negativos da fonte de energia.
2.
O processo: - Quando uma corrente elétrica passa pela água, as moléculas de água são divididas em seus elementos constituintes, hidrogênio e oxigênio.
- No eletrodo negativo (cátodo), as moléculas de água ganham elétrons e são reduzidas a gás hidrogênio (H2).
- No eletrodo positivo (ânodo), as moléculas de água perdem elétrons e são oxidadas em gás oxigênio (O2).
3.
A reação: - A reação química geral da eletrólise da água é:
2H2O (L) → 2H2 (g) + O2 (g)
- Isso significa que, para cada duas moléculas de água, você recebe duas moléculas de gás hidrogênio e uma molécula de gás de oxigênio.
Pontos de chave: *
Corrente direta: A eletrólise requer uma fonte de energia de corrente direta (DC).
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eletrólito: Para melhorar a condutividade, uma pequena quantidade de eletrólito como ácido sulfúrico ou hidróxido de sódio é frequentemente adicionado à água.
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Coleção de gases: Os gases de hidrogênio e oxigênio produzidos podem ser coletados separadamente usando tubos de teste invertidos ou outros métodos de coleta adequados.
Segurança: *
A eletrólise pode produzir gás de hidrogênio inflamável. Lidar com o hidrogênio com cautela e garantir a ventilação adequada.
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soluções eletrolíticas podem ser corrosivas. Use equipamentos de segurança adequados e siga os procedimentos de manuseio adequados.
Aplicações: A eletrólise da água é usada em várias aplicações, incluindo:
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Produção de gás hidrogênio: O hidrogênio é usado como combustível, em células de combustível e em processos industriais.
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Produção de gás de oxigênio: O oxigênio é usado em hospitais, soldagem e outros processos industriais.
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Pesquisa e educação: A eletrólise é uma ferramenta valiosa para demonstrar princípios básicos de química e eletroquímica.