Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины
Проект «Получение водорода методом электролиза»
Автор: Казаков Александр Артемович
Место работы/учебы (аффилиация): Лицей современных технологий управления № 2, г. Пенза, 4 класс
Научный руководитель: Кондрашин Владислав Игоревич
Во всем мире идет поиск экологически чистого источника энергии. Таким источником может быть водород, который применяется, прежде всего, в разных отраслях промышленности. В настоящее время все больше говорят о водороде как об экологически чистом виде топлива для автомобилей.
Существует множество различных способов получения водорода. Одни из них применяются уже давно, другие – это современные разработки. Сырьем для получения водорода является природный газ, уголь и нефть. И здесь возникает самая большая проблема из-за вредных выбросов при использовании этих ресурсов. Поэтому можно с уверенностью написать, что самый экологически чистый способ получения водорода – это электролиз воды.
Целью данной исследовательской работы было получение водорода методом электролиза воды.
Задачи, которые необходимо было решить во время исследований:
- Изучить условия необходимые для проведения электролиза;
- Сконструировать прибор – электролизер;
- Провести лабораторный опыт по электролизу воды и получить водород;
- Проверить, что выделился именно водород.
В процессе проведения опыта была изучена зависимость скорости протекания электролиза от чистоты воды в электролизере. Сделан вывод: электролиз проходит быстрее при наличии в воде катализатора, например поваренной соли.
При создании электролизера были испытаны электроды из различных металлов и разного размера. Выяснилось, что процесс электролиза зависит от использованных электродов (из какого материала они изготовлены, их размеров, расстояния между ними).
Для сбора водорода использовалась пробирка. Поскольку водород легче воздуха, он собирался вверху пробирки, постепенно вытесняя воздух. Чтобы проверить, собрался ли водород, нужно было поднести к краю пробирки огонь, например, зажженную спичку. Характерный хлопок означал сгорание водорода с одновременным выделением энергии, которую можно зафиксировать, если сжечь большее количество водорода. Также образовывалась вода (ее можно было наблюдать в пробирке в виде тумана).
Таким образом, получение водорода методом электролиза воды является доступным для проведения даже в домашних условиях. Однако у этого метода есть определенные недостатки. Во-первых, постоянно требуется электрическая энергия (в данной работе использовался источник постоянного тока). Во-вторых, при выделении водорода из электролита одновременно выделяется кислород. Смешиваясь, два этих газа образуют взрывоопасную смесь, поэтому метод довольно опасный. В-третьих, в процессе электролиза электроды также вступают в реакцию и быстро разрушаются.
При решении этих проблем получение водорода электролизом воды является простым и эффективным методом, поскольку основным источником водорода здесь служит вода, запасы которой на нашей планете огромны.
Смотреть похожие работы
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Удивительное рядом – серая ворона. Наблюдение за развитием птенцов в гнезде из окна»
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Сладкие эксперименты: приготовление полезных конфет в домашних условиях»
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Описание способа нейтрализации опасного производственного отхода кислых стоков опасным производственным отходом золой лузги подсолнечника»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Оценка содержания микропластика в водных экосистемах города и окрестностей»
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Биологические особенности, распространение и разрушительное воздействие омелы белой (Viscum album L.) на древесные растения в городе Анапе и прилегающих территориях»
Естественно-научные дисциплины
Исследовательская работа «Секреты волос: строение, функции и переработка»
Мероприятие завершено

Добавить комментарий