Een brandstofcel voor waterstof maken

Video: Waarom we (nog) niet op waterstof rijden

Inhoud

routebeschrijving
waarschuwing
Wat je nodig hebt

Waterstofgas kan worden gebruikt als een alternatieve brandstofbron. Het bijproduct van het proces van een cel is water, dat veel milieuvriendelijker is dan bijproducten van aardolie. Hoewel sommige waterstofbrandstofcellen erg complex zijn, kun je een eenvoudige maken met een paar huishoudelijke artikelen.

routebeschrijving

Periodiek systeem (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)

Knip de platinadraad doormidden met de tang.
Maak twee spiralen met de strengen en wikkel ze apart om de spijker.
Knip de draden in de geleidende batterij op een afstand van driekwart van de verbindingen.
Knip met behulp van het mes of de schaar de isolatie voorzichtig af aan de uiteinden van de draden van de geleidende batterij die eerder waren getrimd. Het is niet nodig om te ver te snijden.
Wikkel de blootliggende uiteinden van de geleidingsdraden rond de uiteinden van de spiraaldraden. Ze zullen fungeren als brandstofcelelektroden.
Bevestig met behulp van het lint de draden die zijn bevestigd aan de platinadraadelektroden aan het potlood in het midden, zodat de elektroden vanaf de zijkant hangen.
Balanceer het potlood op de rand van een glas water zodat de elektroden worden ondergedompeld - laat de elektrische draad het water niet raken, alleen de elektroden moeten het raken. Als de draden te dichtbij zijn, maakt u het glas een beetje leeg en probeert u het opnieuw.
Raak de batterij aan met de batterijclip. Je zou bubbels in het water moeten zien. Dat betekent dat de watermoleculen uiteenvallen. Een deel van het resultaat van dit proces zijn OH (hydroxide) ionen.
Verwijder de batterij uit de clip. Daarbij breken de platina-elektroden de OH-ionen om waterstofionen te creëren, die een positieve lading hebben. De elektronen worden in dit proces vrijgegeven en naar de negatieve elektrode getrokken, terwijl de positieve en negatieve ladingen aantrekken, en de positieve elektrode elektronen aan de zuurstofmoleculen doneert. Zuurstof bindt zich dan met waterstofionen om water te vormen, terwijl vrije elektronen door de negatieve elektrode lopen in de vorm van elektrische energie. Als u een voltmeter (naast de geleidende batterij) aansluit op de elektrische draad, kunt u de geproduceerde elektriciteit meten. U kunt ook testen door de elektroden op een klein elektrisch apparaat, zoals een digitale klok, te plaatsen. U kunt de brandstofcel gebruiken voor alles wat u maar wilt, zolang de spanning maar hoog genoeg is.

waarschuwing

Waterstof is een zeer brandbaar gas. De hierboven beschreven cel zal niet genoeg produceren om een soort van verwonding of explosie te veroorzaken, maar in industriële cellen, die groter zijn en een enigszins andere organisatie hebben, kan de verbranding van het element gevaarlijk zijn. Dat is een van de redenen waarom de regering van de Verenigde Staten onlangs alle federale kapitaal heeft teruggetrokken van waterstofbrandstofceltechnologie. Bovendien is het produceren van elektriciteit met het beschreven elektrolyseproces, of voor het extraheren van waterstof uit andere bronnen, zoals fossiele brandstoffen, niet erg winstgevend. Dit heeft geleid tot een afname van zowel kapitaal als onderzoek, hoewel veel mensen nog steeds geloven dat het element een levensvatbaar alternatief is voor de huidige brandstoffen.