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L'eau est composée d'un atome d'oxygène et de deux d'hydrogène. Il est possible de séparer l'eau en gaz hydrogène et oxygène en y faisant passer un courant électrique. L'énergie de l'électricité divise les liaisons covalentes entre les atomes d'hydrogène et d'oxygène dans un processus appelé électrolyse. Cette expérience est couramment effectuée dans les cours de chimie des collèges.
Les instructions
Réalisez un projet avec vos collègues pour séparer l'oxygène et l'hydrogène de l'eau (Jack Hollingsworth / Photodisc / Getty Images)-
Préparez le voltmètre Hoffmann. Cet appareil en verre consiste en un morceau de tube de verre en forme de U ouvert aux extrémités. Un deuxième tube de verre est ouvert en haut et connecté au milieu du "U". Il en résulte trois tubes verticaux ouverts en haut et reliés en bas par un tube horizontal. Les tubes gauche et droit ont des fils appelés électrodes sur le fond qui sortent des tubes par des joints d'étanchéité.
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Préparez une solution d'hydroxyde de sodium en agitant quatre parties d'eau et une partie d'hydroxyde de sodium. Cette solution permettra à l’eau de conduire l’électricité et est donc appelée électrolyte. Remplissez le volt Hoffmann en versant l'électrolyte dans le tube central.
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Remplissez deux béchers et deux éprouvettes avec de l'eau. Maintenez votre pouce sur un tube à essai, retournez-le et placez-le dans un bécher de sorte que le tube à essai soit à l'envers et rempli d'eau. Fixez le tube à essai en place et répétez cette procédure avec les autres tubes à essai et le bécher.
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Connectez une extrémité d'un tuyau en caoutchouc à l'extrémité ouverte du tube sur le côté gauche du voltmètre de Hoffmann. Placez l'autre extrémité dans l'un des tubes à essai. Répétez cette procédure avec l'autre tuyau en caoutchouc et le tube droit du voltmètre Hoffmann.
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Fixez chaque électrode à l’une des bornes de la batterie et vous verrez des bulles se former sur les deux électrodes. Les bulles dans l'électrode négative sont de l'hydrogène et les bulles dans l'électrode positive sont de l'oxygène. Ces bulles passeront à travers les tuyaux en caoutchouc et rempliront les éprouvettes en déplaçant l'eau. Vous pouvez brancher les éprouvettes pour une utilisation ultérieure, une fois qu’elles sont remplies d’hydrogène et d’oxygène.
Ce dont vous avez besoin
- De l'eau
- Hydroxyde de sodium
- 3 gobelets
- Voltmètre Hoffmann
- 2 porte-éprouvettes
- 2 tubes à essai
- 2 tuyaux en caoutchouc
- Pile de 9 volts
- 2 fils
- 2 bouchons de tubes à essai