Fremstil hydrogen ved elektrolyse
Brændselscellen er reversibel. Den kan fungere som en elektrolysecelle, der fremstiller hydrogen (H2) ved elektrolyse af vand (H2O), men den kan også fungere som en brændselscelle, der generer elektrisk strøm ud fra hydrogen. I undersøgelsen her skal I bruge elektrolysecellen.
Relaterede produkter
Læg i kurven
VAREnr. 890300-6
Vand, demineraliseret, 5 L
34 på lager
43,00 DKK 39,00 DKK
(48,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 452899
Brændselscelle, reservedel til DrFuelCell
Udsolgt
1.338,00 DKK
(1.672,50 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 007530
Bægerglas, DURAN, lav form, 250 mL
251 på lager
57,00 DKK
(71,25 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 452891
DrFuelcell brændselscellebil, basis
16 på lager
1.495,00 DKK
(1.868,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 280130
Halogenlampe, 120 W
6 på lager
177,00 DKK
(221,25 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 085000
Sikkerhedsbrille, standard
1275 på lager
10,00 DKK 8,00 DKK
(10,00 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 452876
Solcellepanel til brændselscellebil
Udsolgt
436,00 DKK
(545,00 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 000600
Stativfod, trefod
Udsolgt
341,00 DKK 289,00 DKK
(361,25 DKK inkl. moms)
Elevvejledning
PrintNaturfagligt spørgsmål
- 01Hvordan kan hydrogen fremstilles ved elektrolyse af vand?
Opstillingsbillede
Materialer
- Reversibel brændselscelle
- Demineraliseret vand
- Bægerglas, 250 mL
- Solcelle
- Sikkerhedsbriller
- (Halogenlampe)
Forberedelse
Forberedelse
Vend bunden i vejret på elektrolysecellen, se figur B3. Tallene på beholdernes side skal stå på hovedet.
Fyld langsomt de to beholdere helt med demineraliseret vand. Bank flere gange forsigtigt elektrolysecellen mod bordet, så vandet lettere flyder ind i området omkring membranen
Sæt propperne på og vend elektrolysecellen om. Hvis det er længe siden, at elektrolysecellen har været i brug, så vent 10 min inden den vendes om.
Fremgangsmåde elektrolyse med solcelle
Forbind elektrolysecellen til solcellen som vist på figur B4. Plus til puls og minus til minus. Rød til rød og sort til sort.
Anbring solcellen i Solen eller brug en lampe som energikilde.
Iagttagelser og data
Skema til dataindsamling
Iagttag hvordan de to beholdere langsomt bliver fyldt med hydrogen og oxygen. Aflæs med passende tidsrum, hvor meget gas der er dannet i de to beholdere ved plus- og minuspolen. Skriv i skemaet.
| Tid (min) | Gasmængde pluspol (mL) | Gasmængde minuspol (mL) |
Forklar data
Forklar hvorfor der dannes mere hydrogen end oxygen ved elektrolyse af vand. Brug den kemiske formel for vand (H2O) i din forklaring. Hvilken gas dannes ved den positive pol? Hvilken gas dannes ved den negative pol?
Perspektivering
Der skal bruges elektrisk energi for at fremstille hydrogen ved elektrolyse. Hvor kan den elektriske energi stammes fra, hvis produktion af hydrogen skal være bæredygtig?
Billede
Opstilling til fremstilling af hydrogen i en reversible brændselscelle.
Spørgsmål
Hvilken energikæde beskriver bedst energiomsætningerne, når en solcelle anvendes til at fremstille hydrogen i en elektrolysecelle?
Sæt 1 X
| stråling energi → varmeenergi → kinetisk energi | |
| stråling energi → elektrisk energi → kemisk energi | |
|
stråling energi → varmeenergi → kemisk energi |
|
| stråling energi → elektrisk energi → kinetisk energi | |
|
kemisk energi → elektrisk energi → kinetisk energi |
Billede
Viser et eksempel på hvordan hydrogen og oxygen dannes gennem elektrolyse af vandmolekyler.
Spørgsmål
Hvad er korrekt om en brændselscelle?
Sæt streg under det korrekte svar i hver parentes.
- En brændselscelle omsætter kemisk energi til (strålingsenergi, kinetisk energi, potentiel energi, elektrisk energi, kerneenergi).
- Ved den negative elektrode spaltes hydrogenmolekyler i elektroner og (atomer, ioner, isotoper, neutroner).
- En brændselscelle udleder (carbondioxid (CO2), vand (H2O), nitrogendioxid (N2O), hydrogenperoxid (H2O2).
- Når der går elektrisk strøm i et kredsløb, er det (metalatomer, protoner, neutroner, elektroner), der bevæger sig i kredsløbet.
Spørgsmål
Hvad er korrekt om hydrogen (H2)?
Sæt 3 krydser
|
Hydrogen er både brandbart og eksplosivt. |
|
|
I reaktionen mellem hydrogen (H2) og oxygen (O2) dannes carbondioxid (CO2). |
|
| Hydrogen er en primær energikilde som kul og naturgas. | |
| Hydrogen kan fremstilles ved elektrolyse af vand. | |
| Hydrogen kan fremstilles bæredygtigt ud fra ethan (C2H6). | |
| Hydrogen-ionen hedder H+. |
Til toppen