Électrolyse de l'eau

[Nicolas9576]

Sur le thème de l'oxydo-réduction, lorsque j'aborde la PAC (pile à combustible à dihydrogène H2 reliée à un circuit de DEL), je présente aux jeunes une activité expérimentale de production de H2 par électrolyse de l'eau. Je place, au-dessus de chaque électrode (en graphite), un tube à essai renversé pour y recueillir le gaz produit : H2 et O2. Les électrodes sont immergées, j'ajoute un peu de sel à l'eau et je branche le courant (continu).
La théorie prévoit une production de H2 deux fois plus importante que celle de O2.
En pratique, la quasi totalité des bulles apparaissent sur une seule électrode. Le gaz que je récupère à l'aide d'une seringue munie d'un petit tuyau contient du H2, car une fois injecté dans la PAC, les DEL s'illuminent ; d'ailleurs, en présence d'une flamme, le reste du gaz présent dans le tube à essai produit une petite détonation en "aboyant".
J'imagine que ce gaz est en réalité un mélange de H2 et de O2. J'ignore pour quelle raison H2 et O2 se retrouvent mélangés sur la même électrode (diamètre d'environ 2 mm) et pour quelle raison la deuxième électrode ne produit que la 20ème ou 30ème partie de la première (la quantité de gaz est trop faible pour être prélevée).
Autre curiosité, une sorte d'écume apparait dans le tube à essai, issue des bulles. Qu'elle peut en être l'origine ?

[physix]

Mes souvenirs sont un peu lointains mais il me semble que tu obtiens du dichlore en prenant de l'eau salée.
Il faut prendre de l'acide sulfurique comme moyen pour rendre l'eau conductrice. Les ions sulfates ne vont pas être oxydés.

[ike]

Avec une solution à 200 g.L-1 (ou s'en approchant le plus possible) en Na2SO4 ça marche pas mal non plus.

[npetit2]

Bonjour
Avec le sel tu auras une forte odeur d'eau de javel à une des électrodes normalement.
Après quelques tests, j'utilise avec les collégien-nes de l'eau + 1 spatule de sulfate de sodium (comme indiqué par Ike (et pas dangereux en plus)) dans l'électrolyseur.
On obtient bien du 02 et H2 .

Je prépare l'activité pour la rentrée et je la posterai sur le forum

[Nicolas9576]

Je vous remercie tous pour vos réponses.
Je vais tester l'acide sulfurique et le sulfate de sodium comme remède à la production de dichlore.
Peut-être que cela suffira à réveiller la deuxième électrode.

[JNB59]

Pour l'électrolyse de l'eau, on utilisait souvent l'hydroxyde de sodium. Avantage, pas d'attaque des électrodes, inconvénient, la carbonatation par le CO2 de l'air. Il faut que la solution à électrolyser soit à l'abri de l'air.

[znamrv]

Avec une solution à 200 g.L-1 (ou s'en approchant le plus possible) en Na2SO4 ça marche pas mal non plus.

Ce qu'il y a de mieux : en termes de sécurité, c'est incomparable avec tout ce qui a été cité dans ce fil, j'invite donc tout le monde à faire l'électrolyse de cette manière. Comme le principe 3 de la chimie verte est validé pour pas cher.

https://culturesciences.chimie.ens.fr/t ... imie-verte

[badei]

j'ai essayé avec le sulfate de sodium, la solution devient jaune,bonne production d'hydrogène,mais peu d'oxygène.Pareil avec l'acide sulfurique,la solution reste incolore,mais toujours peu de 02,les électrodes sont en carbone.

[Chinipi64]

eau avec un peu d'acide sulfurique ou sulfate de sodium et electrodes en nickel (ou acier à remplacer dans le temps ou rayon de velo ca marche)