Điện phân nước

nguyenthanhnam.epu · 06-29-2008

chào các bạn, tớ muốn hỏi một chút về điện phân nước, cụ thể là: điện cực trong điện phân nước là điện cực trơ, nếu dùng inox có được không?trong nước hình như phải pha thêm acid gì đó?nồng độ thế nào thì vừa?có công thức nào tính lượng H2 thoát ra không? điện thế giữa 2 điện cực là bao nhiêu V?

**chocolatenoir** · 06-29-2008

Gửi bạn

1/ Điện cực trơ thì có thể dùng inox cũng được vì RẺ. trong thời gian ngắn thì oxi cũng không ảnh hưởng gì lắm đến điện cực. Nếu để lâu và ở dòng điện lớn bề mặt inox có thể bị nám đen

2/ Nếu để làm thí nghiệm thì bạn chỉ cần chuẩn bị dung dịch axit sulphuric (H2SO4) hay Natri hydroxit (NaOH) loãng. Theo lý thuyết thế giải phóng oxi trên điện cực dương ở điều kiện lý tưởng là khoảng 1,23V (so với điện cực SHE - standard hydrogen electrode: điện cực hydro tiêu chuẩn, được coi là zero volt).

Vì thế nguồn ngoài không nhất thiết có hiệu điện thế quá lớn (pin 1,5V là được). Tất nhiên là nên có 1 hệ thống với ăquy (6V-12V) và bộ hiệu chỉnh hiệu điện thế áp lên hai điện cực (1 biến trở mắc nối tiếp) để điều chỉnh tốc độ thoát khí.

Có gì nhờ các bạn trao đổi thêm!!!

**chocolatenoir** · 06-30-2008

Hôm qua mình viết một bài khá dài trả lời bạn rồi không hiểu lỗi forum sao đó mà lúc gửi nó mất tiêu, bực mình quá sức luôn. Nay mình bổ sung mấy ý:

* Về tính lượng hiđro thoát ra bạn dùng phương trình Faraday m = M/n x I.t/F
m : khối lựong khí thoát ra,
M: khối lượng phân tử
F: hằng số Faraday = 96485 C/mol
I và t là cường độ dòng điện đi qua hệ và thời gian điện phân

* Để biết giá trị dòng điện 1 chiều chạy qua hệ điện phân thì ngoài Biến trở bạn cần có thểm 1 đồng hồ đo ampe kế lắp nối tiếp với biến trở (bạn có thể mua multimeter với giá rất rẻ -khoảng 100.000VND)

nguyenthanhnam.epu · 07-01-2008

hheheh, hay quá cảm ơn bạn nhiều. à nhưng còn nồng độ của H2SO4 là bao nhiêu thì tốt nhất?nếu mình dùng điện 12V để điện phân thì vẫn được phải không? nếu điện cực bị nám đen thì chất lượng H2 sinh ra có thay đổi không? chẳng hạn tớ thu H2, trong H2 có thể có hơi nước, hơi acid không?nếu có thì làm thế nào để loại bỏ mà không dùng thêm hóa chất nào khác? ...... hì hỏi hơi nhiều...mong các bạn giúp đỡ

**chocolatenoir** · 07-01-2008

1/ Về nguyên lý thì chỉ khoảng 1.5V là điện phân được rồi (trên điện cực inox thì sẽ có quá thế nữa). Tuy nhiên do hệ điện phân có điện trở (mối nối, điện trở dung dịch điện ly) cho nên bạn nên dùng ăcquy và biến trở để điều khiển thêm (gắn ampe kế để biết giá trị cường độ dòng điện). Vì điều khiển Hiệu điẹn thế áp lên hai địe cực cũng là điều khiển dòng điện 1 chiều chạy qua hệ và cũng là điều khiển tốc độ thoát khí .

2/ Bạn thử dùng H2SO4 khoảng 1M xem

3/ Kim loại chỉ bị oxi hóa bởi oxi thôi nên bên hidro chắc không có vấn đề gì. Hidro hay oxi thu được chắc chắn có hơi nước. Nhiều hay ít thì còn do nhiệt độ vì khi dòng điện đi qua do Điện trở của dung dịch nên sẽ sinh nhiệt Q=U.I.t

Bạn đọc thêm ít thông tin ở trang wiki
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrolysis_of_water

nguyenthanhnam.epu · 07-04-2008

tớ muốn điện phân nước để lấy H2. nhưng khi lấy được H2 rồi thì việc chứa đựng nó có điều gì đặc biệt.trong thực tế nếu H2 với O2 có một tỉ lệ nào đó thì sẽ gây nổ,vậy tỉ lệ đó là bao nhiêu? làm thế nào để ngăn ngừa cháy nổ trong sử dụng H2?

chantroimoi · 07-10-2008

Trích:

Nguyên văn bởi chocolatenoir

Gửi bạn

1/ Điện cực trơ thì có thể dùng inox cũng được vì RẺ. trong thời gian ngắn thì oxi cũng không ảnh hưởng gì lắm đến điện cực. Nếu để lâu và ở dòng điện lớn bề mặt inox có thể bị nám đen

2/ Nếu để làm thí nghiệm thì bạn chỉ cần chuẩn bị dung dịch axit sulphuric (H2SO4) hay Natri hydroxit (NaOH) loãng. Theo lý thuyết thế giải phóng oxi trên điện cực dương ở điều kiện lý tưởng là khoảng 1,23V (so với điện cực SHE - standard hydrogen electrode: điện cực hydro tiêu chuẩn, được coi là zero volt).

Vì thế nguồn ngoài không nhất thiết có hiệu điện thế quá lớn (pin 1,5V là được). Tất nhiên là nên có 1 hệ thống với ăquy (6V-12V) và bộ hiệu chỉnh hiệu điện thế áp lên hai điện cực (1 biến trở mắc nối tiếp) để điều chỉnh tốc độ thoát khí.

Có gì nhờ các bạn trao đổi thêm!!!

bạn cho mình hỏi thêm: tại sao khi điện phân diều chế H2 lại phải thêm dd NaOH hay H2SO4?

tieulytamhoan · 07-10-2008

Trích:

Nguyên văn bởi chantroimoi

bạn cho mình hỏi thêm: tại sao khi điện phân diều chế H2 lại phải thêm dd NaOH hay H2SO4?

Quá trình điện phân trong dung dịch bao gồm 2 phần:
+ Sự khử xảy ra ở cathode: cation KL sẽ bị khử thành KL (K+, Na+... ko bị điện phân)

+ Sự oxy hóa xảy ra ở anode: anion sẽ bị oxy hóa thành khí tương ứng và 1 số sản phẩm tùy thuộc vào gốc anion (halogenur X- ---> X2; [NO3]-, [SO4]2- ko bị điện phân)

(Sự khử -> k -> cathode ---> sự khử xảy ra ở cathode, sự oxy hóa ở anode ^^)

Khi điện phân điều chế H2 phải cho NaOH/H2SO4 vào để tốc độ điện phân xảy ra nhanh hơn. Nước phân ly ra H+ và OH- yếu hơn 2 "đại gia" này ---> tốc độ oxy hóa ở anode và tốc độ khử ở cathode chậm hơn khi cho chất điện ly mạnh như 2 "đại gia" này vào.

Mặt khác, quá trình điện phân điều chế H2 khi cho thêm 2 "đại gia" này thực chất là điện phân nước, OH- vẫn được hoàn lại trong dd (trong trưởng hợp cho thêm NaOH vào), H+ vẫn được hoàn lại (trong trường hợp cho thêm H2SO4 vào)

DeepSpace · 10-11-2009

Vì sao khi em thử điên phân, nếu 2 cực để tự do trong nước thì cả 2 đều có khí thoát ra nhưng tốc độ thoát của oxi rất chậm, không như tỉ lệ 1/2. Còn khi cho 2 điện cực đó vào ống nghiệm thì chỉ có Hidro thoát ra còn không quan sát thấy Oxi thoát ra nữa?
Em xin hỏi luôn điện phân dd NaCl có màng bán thẩm thì chọn màng bán thẩm là gì ạ?

ngoalong · 11-24-2009

Bằng mắt thường mà em biết được tốc độ thoát của oxi và hidro à?
Có thể em làm sai. Màng bán thấm là bong bóng động vật đấy. Các màng sinh học đều có tính chất bán thấm. Em chỉ cần chọn sao cho phù hợp thôi.