Das Wassermolekül ist die Grundlage des Lebens auf der Erde. Es ist eine notwendige Komponente, um das Leben aller Organismen, einschließlich des Menschen, zu erhalten. Oft können wir ein Wassermolekül in einem flüssigen oder gasförmigen Zustand beobachten. Aber wenn wir über ein Wassermolekül sprechen, ist es das gleiche Element, das aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom besteht und somit eine einzigartige Struktur bildet. Wenn Sie daran interessiert sind, ein Wassermolekül zu Hause selbst herzustellen, haben Sie einige einfache Möglichkeiten.
Zuerst benötigen Sie die folgenden Materialien: Aluminiumfolie, eine saubere Schere, ein transparenter Kunststoffbehälter, Natriumchlorid (NaCl), Wasser und eine Wärmequelle.
Hier ist eine detaillierte Anleitung, wie man ein Wassermolekül zu Hause selbst herstellt. Nehmen Sie die Alufolie und schneiden Sie vorsichtig zwei rechteckige Stücke daraus. Dann falten Sie jedes Stück in zwei Hälften, um zwei Dreiecke zu erhalten. Falten Sie die Dreiecke aus und falten Sie sie erneut in zwei Hälften. Jetzt erhalten Sie zwei Quadrate.
Der nächste Schritt besteht darin, die Quadrate diagonal zu biegen, um die Form des Buchstabens "X" zu erzeugen. Falten Sie danach die Enden der Quadrate wieder zusammen, um die "X" -Form zu sichern. Dann begradigen Sie die Falten, indem Sie Ihre Finger fest an die Kanten der Falten drücken. Die resultierenden Strukturen sollten sehr stark und leicht sein.
Schritt 1: Vorbereitung der notwendigen Zutaten und Zubehör
Bevor Sie mit der Herstellung eines Wassermoleküls beginnen, müssen Sie alle notwendigen Zutaten und Zubehör vorbereiten. Dazu benötigen Sie:
1. Zwei kleine, transparente Behälter, z. B. Becher.
2. destilliertes Wasser. Es ist die beste Option für die Herstellung von Wassermolekülen, da es keine Nebenstoffe und Verunreinigungen enthält.
3. gasförmiger Sauerstoff. Sie können es in einem Geschäft oder in einer Apotheke kaufen.
Nachdem Sie das notwendige Zubehör vorbereitet haben, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren – der Schaffung eines Wassermoleküls.
Bereiten Sie 2 Behälter und Deckel für sie vor
Bevor Sie mit dem Experiment beginnen, müssen Sie zwei Behälter vorbereiten, um die Zutaten und deren Inhalt zu mischen. Es ist ratsam, transparente Gläser oder Glasbecher zu wählen, damit Sie den Prozess der Wasserbildung sehen können.
Waschen Sie die Behälter vorher gründlich mit heißem Wasser und Reinigungsmittel, um alle Rückstände früherer Produkte zu entfernen. Dann trocknen Sie sie vollständig ab.
Um das Ergebnis sicher und sicher zu halten, bedecken Sie die Behälter mit Deckeln. Dies wird dazu beitragen, das Eindringen von Fremdstoffen während des Experiments zu verhindern und das Wasser nach Abschluss zu speichern.
Erhalten Sie 2 Portionen Wasserstoff
Es gibt mehrere Möglichkeiten, Wasserstoff zu Hause zu produzieren:
- Wasserelektrolyse. Dazu benötigen Sie zwei Elektroden, die aus Metalldrähten oder Beinen aus Wäscheklammern aus Metall hergestellt werden können, sowie eine Gleichstromquelle wie eine Batterie oder eine Batterie. Die Drähte müssen an eine Stromquelle angeschlossen und die Elektroden in Wasser eingetaucht werden. Wenn ein elektrischer Strom durch Wasser fließt, zersetzen sich die Wassermoleküle in Sauerstoff und Wasserstoff. Wasserstoff wird an einer negativen Elektrode gesammelt, die als Kathode bezeichnet wird.
- Die Reaktion des Metalls mit Säure. Für diese Methode benötigen Sie ein Stück Metall wie Aluminium oder Zink und eine Säure wie Salz, Essig oder Hydrochlorid. Die Reaktion des Metalls mit Säure führt zur Freisetzung von Wasserstoffgas.
Befolgen Sie bei der Durchführung dieser Methoden Vorsicht und achten Sie darauf, sich und andere zu schützen. Denken Sie daran, dass Wasserstoff ein brennbares Gas ist und daher mit Vorsicht gelagert und verwendet werden muss.
Schritt 2: Wasserstoff vorbereiten
Um ein Wassermolekül herzustellen, benötigen wir Wasserstoff. Wasserstoff kann durch Reaktion des Metalls mit Säure erhalten werden. Zum Beispiel können Sie Zink und Salzsäure verwenden.
- Nimm ein Stück Zink und schneide es in kleine Stücke. Je kleiner die Stücke sind, desto schneller wird die Reaktion passieren.
- Legen Sie die Zinkstücke in ein Glas.
- Fügen Sie die Salzsäure vorsichtig in ein Glas mit Zink hinzu. Seien Sie vorsichtig und vorsichtig beim Umgang mit Säure.
- Beobachten Sie, wie Zink mit Säure reagiert. Dabei wird Gas freigesetzt - das ist Wasserstoff.
- Sammeln Sie den freigesetzten Wasserstoff in einem geeigneten Behälter, z. B. in einem Kolben oder Reagenzglas.
- Schließen Sie den Wasserstoffbehälter sofort, um das Gas darin zu speichern.
Jetzt haben Sie den Wasserstoff, den Sie für den nächsten Schritt benötigen - indem Sie ihn mit Sauerstoff verbinden, um ein Wassermolekül zu erhalten.
Füllen Sie einen Behälter mit Wasser
Stellen Sie sicher, dass der von Ihnen gewählte Behälter sauber und frei von Verunreinigungen ist. Füllen Sie den gewählten Behälter vollständig mit sauberem, klarem Wasser. Beachten Sie, dass das Wasser sauber sein muss und keine Fremdstoffe wie Öl oder Schmutz enthält, um die genauen Ergebnisse Ihres Experiments sicherzustellen.
Legen Sie die Elektroden in einen Wasserbehälter
Bereiten Sie einen Behälter vor, z. B. ein Glas, und füllen Sie ihn vollständig mit Wasser. Beachten Sie, dass das Wasser sauber und frei von Zusätzen oder Verunreinigungen sein muss. Reines destilliertes Wasser ist die beste Wahl.
Setzen Sie nun die positive Elektrode in das Wasser ein und tauchen Sie sie tief in das Glas ein. Beachten Sie, dass die Elektrode vollständig eingetaucht sein muss, aber den Boden des Bechers nicht berühren darf.
Setzen Sie die negative Elektrode in gleicher Weise in das Wasser ein und stellen Sie sicher, dass sie in einiger Entfernung von der positiven Elektrode eintaucht. Denken Sie daran, dass sich beide Elektroden nicht berühren dürfen.
Stellen Sie sicher, dass die Elektroden ordnungsgemäß an eine externe Stromquelle angeschlossen sind und dass elektrischer Strom durch die Elektroden und das Wasser fließt. Jetzt sind Sie bereit für den Prozess der Zersetzung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff.
Schritt 3: Sauerstoff vorbereiten
Für den Prozess der Synthese eines Wassermoleküls müssen Sie Sauerstoff vorbereiten. Sauerstoff kann durch eine chemische Reaktion aus Wasser gewonnen werden.
Um Sauerstoff herzustellen, benötigen Sie die folgenden Zutaten und Materialien:
- elektrolyt (Ätznatron)
- zwei Blätter aus kaltem Stahl
- zwei drähte
- kunststoff- oder Glasbehälter
Schritt 1: Bereiten Sie den Elektrolyt vor. Lösen Sie dazu die Ätznatron in Wasser auf. Die Menge an Soda hängt vom Volumen des Wassers ab, aber Sie können normalerweise etwa einen Esslöffel Soda pro Liter Wasser verwenden. Rühren Sie die Lösung um, bis das Soda vollständig aufgelöst ist.
Schritt 2: Bereiten Sie zwei Stahlplatten vor und befestigen Sie die Drähte daran. Verbinden Sie ein Kabel mit dem positiven Pol der Stromquelle (normalerweise der Pluspol der Batterie) und das andere Kabel mit dem Minuspol der Stromquelle (normalerweise der Minuspol der Batterie).
Schritt 3: Tauchen Sie die Platten in die Elektrolytlösung ein, so dass sie vollständig mit der Lösung bedeckt sind. Stellen Sie sicher, dass sich die Platten nicht berühren, um einen Kurzschluss zu vermeiden.
Schritt 4: Schließen Sie die Kabel an die Stromquelle an und schalten Sie sie ein. Sie sollten die Freisetzung von Gasblasen auf der Oberfläche der Platten sehen.
Schritt 5: Sammeln Sie das freigesetzte Gas, indem Sie es in einen Kunststoff- oder Glasbehälter leiten. Es wird Sauerstoff sein.
Jetzt haben Sie den gekochten Sauerstoff, mit dem Sie im nächsten Schritt ein Wassermolekül synthetisieren können.