ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролиз в стакане из "Опыты без взрывов" Опыты с электричеством еще не раз встретятся вам в этой книге. Сейчас - самые простые. Чтобы провести их, достаточно трех-четырех батареек для карманного фонаря. [c.40] Вообще-то опыты по электрохимии часто пытаются ставить дома, но не всегда они выходят какая-нибудь мелочь - и ничего не получается. Если вы будете следовать всем нашим указаниям, можете быть уверены, что опыт удастся. [c.40] Начнем с очень простого, но тем не менее поучительного опыта. Для него понадобится один-единственный реактив чернила любого цвета. Правда, придется немного потрудиться над прибором. [c.40] Возьмите две металлические полоски длиной 8 - 10 см и шириной 1 - 2 см. Они могут быть из железа, меди, алюминия - безразлично, лишь бы свободно проходили в прозрачный сосуд - высокую мензурку иаи большую пробирку. Перед опытом просверлите в пластинах с одной стороны отверстия для прикрепления проводников. Приготовьте две одинаковые, толщиной буквально в несколько миллиметров пластмассовые или деревянные прокладки и склейте их с металлическими полосками так, чтобы те, расположившись парал. 1ельно, не касались друг друга. Клей годится практически любой - БФ, Момент и др. [c.41] В мензурку или пробирку налейте воду и капните в нее столько чернил, чтобы раствор не был очень насыщенного цвета (однако он не должен быть и прозрачным). Опустите в него конструкцию из двух полосок, соедините их проводками с двумя батарейками, подключенными последовательно, плюс к минусу . Несколько минут спустя чернильный раствор между пластинками станет светлеть, а на дне и вверху будут собираться темные частицы. [c.41] В состав чернил входят очень мелкие окрашенные частицы, взвешенные в воде. Под действием тока они слипаются и не могут уже плавать в воде, а опускаются на дно под действием силы тяжести. Понятно, что раствор при этом становится все более и более бледным. [c.41] В следующем опыте толстостенный чайный стакан, расширяющийся кверху, будет служить электролитической ванной. Приготовьте фанерный кружок такого диаметра, чтобы он прижался к стенке стакана в трех-четырех сантиметрах выше дна. В кружке заранее просверлите два отверстия (или вырежьте в нем по диаметру прорезь) неподалеку шилом проколите два отверстия через них будут проходить проводки. В большие отверстия или в прорезь вставьте два карандаша длиной 5 - 6 см, очиненные с одного конца. Карандаши, точнее их грифели, будут сгужить электродами. На неочищенных концах карандашей сделайте зарубки, чтобы обнажились грифели, и примотайте к ним оголенные концы проводков. Проводки скрутите и тщательно обмотайте изоляционной лентой, а чтобы изоляция была совсем надежной, лучше всего С1 рятать проводки в резиновых трубках. Все детали прибора готовы, остается только собрать его, т.е. вставить кружок с электродами внутрь стакана. [c.42] Поставьте стакан на тарелку и налейте в него до краев раствор стерильной кальцинированной соды Ма2С0 из расчета 2-3 чайные ложки на стакан воды. Таким же раствором заполните две пробирки. Одну из них закройте большим пальцем, переверните вверх дном и погрузите в стакан так, чтобы в нее не попал ни один пузырек воздуха. Под водой наденьте пробирку на электрод-карандаш. Точно так же поступите со второй пробиркой. [c.42] Батарейки - числом не менее трех - нужно соединить последовательно, плюс одной к минусу другой, а к крайним батарейкам подсоединить проводки от карандашей. Сразу начнется электролиз раствора. Положительно заряженные ионы водорода Н направятся к отрицательно заряженному электроду - катоду, присоединят там электрон и превратятся в газ водород. Когда у карандаша, подсоединенного к минусу , соберется полная пробирка водорода, ее можно вынуть и, не переворачивая, поджечь газ. Он загорится с характерным звуком. У другого электрода, положительного (анода), выделяется кислород. Наполненную им пробирку закройте пальцем под водой, выньте из стакана, переверните и внесите в нее тлеющую лучинку - она загорится. [c.42] из воды Н2О получились и водород Н2, и кислород О2 а для чего же сода Для ускорения опыта. Чистая вода очень плохо проводит электрический ток, электрохимическая реакция идет в ней слишком медленно. [c.42] Пробирку с хлором, в которой находится также немного раствора соли, закройте пальцем под водой, переверните и встряхните, не отнимая пальца. В пробирке образуется раствор хлора -хлорная вода. У нее сильные отбеливающие свойства. Например, если добавить хлорную воду к бледно-синему раствору чернил, то он обесцветится. [c.43] При электролизе поваренной соли образуется еще одно вещество - едкий натр. Эта щелочь остается в растворе, в чем можно убедиться, капнув в стакан возле отрицательного электрода немного раствора фенолфталеина или самодельного индикатора. [c.43] мы получили в опыте сразу три ценных вещества - водород, хлор и едкий натр. Именно поэтому электролиз поваренной соли так широко используют в промышленности. [c.43] С помощью тока и насыщенного раствора поваренной соли можно проделать еще один занимательный опыт. Займемся сейчас тем, что будем сверлить металл обыкновенным карандашом. [c.43] Приготовьте в чайном блюдце насыщенный раствор поваренной соли. Соедините проводком лезвие безопасной бритвы с положительным полюсом батарейки для карманного фонаря (лезвие будет анодом). На заточенном конце карандаша обломайте грифель и примерно на полмиллиметра выковыряйте его иголкой. На 2 - 3 см выше сделайте ножом зарубку до грифеля и намотайте на нее конец оголенного провода это место оберните изоляционной лентой, а другой конец провода присоедините к отрицательному полюсу батарейки (карандаш будет катодом). [c.43] Положите лезвие в блюдце с раствором и коснитесь карандашом-катодом лезвия. Тотчас вокруг карандаша начнут бурно выделяться пузырьки водорода. А лезвие-анод будет растворяться атомы железа приобретут заряд, превратятся в ионы и перейдут в раствор. Так минут через десять-пятнадцать в лезвии получится сквозное отверстие. Особенно быстро оно образуется, если батарейка новая, а лезвие тонкое (0,08 мм). В алюминиевой же фольге отверстие просверливается буквально за секунды. [c.43] Углубление в грифеле понадобилось затем, чтобы грифель не касался металла. Иначе цепь сразу замкнется, ток не пойдет через раствор и никакого электролиза не будет. [c.44] Сверлить карандашом можно и без электролитической ванны (в нашем случае без чайного блюдца). [c.44] Пластинку-анод положите на доску или на тарелку, капните воды, обмакните карандаш, присоединенный к батарейке, в соль и погрузите заточенный его конец в каплю. Время от времени удаляйте тряпочкой продукты электролиза и наносите новую каплю. Повторяя эту операцию, можно, не прикладывая усилий, просверлить металлическую фольгу или жесть от консервной банки. [c.44] Так же, между прочим, можно сделать отверстие в сломанном стальном ноже, чтобы приделать к нему новую ручку. [c.44] Вернуться к основной статье