આલ્કલી અને એલ્યુમિનિયમમાંથી હાઇડ્રોજન. એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કરીને પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન બનાવવા માટે નવી ટેક્નોલોજી મળી છે

પાણીનું વિદ્યુત વિચ્છેદન એ હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની સૌથી જૂની પદ્ધતિ છે. પાણીમાંથી સીધો પ્રવાહ પસાર કરીને, હાઇડ્રોજન કેથોડ પર અને ઓક્સિજન એનોડ પર એકઠા થાય છે. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન એ ખૂબ જ ઊર્જા-સઘન ઉત્પાદન છે, તેથી તેનો ઉપયોગ ફક્ત તે વિસ્તારોમાં થાય છે જ્યાં આ ગેસ ખૂબ મૂલ્યવાન અને જરૂરી છે.

ઘરે હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન કરવું એ એકદમ સરળ પ્રક્રિયા છે અને તેને કરવાની ઘણી રીતો છે:

1. અમને આલ્કલી સોલ્યુશનની જરૂર પડશે કારણ કે આ નામોથી ગભરાશો નહીં; આ બધું મફતમાં ઉપલબ્ધ છે.

ઉદાહરણ તરીકે, "મોલ" પાઇપ ક્લીનર રચનામાં સંપૂર્ણ છે. ફ્લાસ્કમાં થોડી આલ્કલી રેડો અને 100 મિલી પાણી ઉમેરો;

સ્ફટિકોને સંપૂર્ણપણે વિસર્જન કરવા માટે સંપૂર્ણપણે ભળી દો;

એલ્યુમિનિયમના થોડા નાના ટુકડા ઉમેરો;

પ્રતિક્રિયા શક્ય તેટલી ઝડપથી થાય ત્યાં સુધી અમે લગભગ 3-5 મિનિટ રાહ જુઓ;

એલ્યુમિનિયમના વધારાના થોડા ટુકડા અને 10-20 ગ્રામ આલ્કલી ઉમેરો;

અમે એક ખાસ ફ્લાસ્ક સાથે ટાંકીને બંધ કરીએ છીએ જે ગેસ કલેક્શન ટાંકીમાં જાય છે અને હાઇડ્રોજન દબાણ હેઠળ જહાજમાંથી હવા બહાર આવે ત્યાં સુધી થોડી મિનિટો રાહ જુઓ.

2. એલ્યુમિનિયમ, ટેબલ મીઠું અને કોપર સલ્ફેટમાંથી હાઇડ્રોજનનું પ્રકાશન.

ફ્લાસ્કમાં કોપર સલ્ફેટ અને થોડું વધુ મીઠું રેડવું;

પાણી સાથે બધું પાતળું કરો અને સારી રીતે ભળી દો;

અમે ફ્લાસ્કને પાણીની ટાંકીમાં મૂકીએ છીએ, કારણ કે પ્રતિક્રિયા ઘણી ગરમી છોડશે;

નહિંતર, બધું પ્રથમ પદ્ધતિની જેમ જ કરવાની જરૂર છે.

3. પાણીમાં મીઠાના દ્રાવણ દ્વારા 12V પ્રવાહ પસાર કરીને પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવું. આ સૌથી સરળ પદ્ધતિ છે અને ઘરના ઉપયોગ માટે સૌથી યોગ્ય છે. આ પદ્ધતિનો એકમાત્ર ગેરલાભ એ છે કે પ્રમાણમાં ઓછું હાઇડ્રોજન છોડવામાં આવે છે.

તેથી. હવે તમે જાણો છો કે પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન કેવી રીતે મેળવવું અને વધુ. તમે કરી શકો એવા ઘણા પ્રયોગો છે. ઇજા ટાળવા માટે સલામતીના નિયમોનું પાલન કરવાનું યાદ રાખો.

ઘરે હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન

પદ્ધતિ 1.

વપરાયેલ આલ્કલી સોલ્યુશન કોસ્ટિક પોટેશિયમ અથવા કોસ્ટિક સોડા છે. જ્યારે એસિડ સક્રિય ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે તેના કરતાં પ્રકાશિત થયેલ હાઇડ્રોજન શુદ્ધ હોય છે.

અમે ફ્લાસ્કને સીલ કરીએ છીએ, ટેસ્ટ ટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને ગેસ એકત્રિત કરવા માટે જહાજ તરફ દોરી જતી નળી સાથે. અમે લગભગ 3-5 મિનિટ રાહ જુઓ. જ્યાં સુધી હાઇડ્રોજન જહાજમાંથી હવાને વિસ્થાપિત ન કરે ત્યાં સુધી.

2Al + 2NaOH + 6h3O → 2Na + 3h3

પદ્ધતિ 2.

ફ્લાસ્કમાં થોડું કોપર સલ્ફેટ અને મીઠું નાખો. પાણી ઉમેરો અને સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય ત્યાં સુધી હલાવો. જો આવું ન થાય, તો સોલ્યુશન લીલું થઈ જવું જોઈએ, થોડી માત્રામાં મીઠું ઉમેરો.

પદ્ધતિ 3.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + h3

પદ્ધતિ 4.

અમે પાણી અને બાફેલા મીઠાના સોલ્યુશન દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ પસાર કરીએ છીએ. પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજન છોડવામાં આવશે.

પાણીના વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન.

હું ઘણા સમયથી આવું કંઈક કરવા ઈચ્છું છું. પરંતુ તે બેટરી અને ઇલેક્ટ્રોડ્સની જોડી સાથેના પ્રયોગો કરતાં વધુ આગળ વધ્યું ન હતું. હું હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવા માટે એક સંપૂર્ણ સુવિધાયુક્ત ઉપકરણ બનાવવા માંગતો હતો, બલૂનને ફુલાવવા માટે જથ્થામાં. ઘરે પાણીના વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ માટે સંપૂર્ણ સુવિધાયુક્ત ઉપકરણ બનાવતા પહેલા, મેં મોડેલ પર બધું ચકાસવાનું નક્કી કર્યું.

આ મોડેલ સંપૂર્ણ દૈનિક ઉપયોગ માટે યોગ્ય નથી. પરંતુ અમે વિચારને ચકાસવામાં સફળ થયા. તેથી ઇલેક્ટ્રોડ્સ માટે મેં ગ્રેફાઇટનો ઉપયોગ કરવાનું નક્કી કર્યું. ઇલેક્ટ્રોડ માટે ગ્રેફાઇટનો ઉત્તમ સ્ત્રોત ટ્રોલીબસ વર્તમાન કલેક્ટર છે. તેમાંથી ઘણા બધા અંતિમ સ્ટોપ પર પડેલા છે. તે યાદ રાખવું જ જોઇએ કે ઇલેક્ટ્રોડમાંથી એક નાશ પામશે.

અમે તેને ફાઇલ સાથે જોયું અને ફાઇનલ કર્યું. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણની તીવ્રતા વર્તમાન શક્તિ અને ઇલેક્ટ્રોડ્સના ક્ષેત્ર પર આધારિત છે. વાયર ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથે જોડાયેલા છે. વાયર કાળજીપૂર્વક ઇન્સ્યુલેટેડ હોવા જોઈએ. ઇલેક્ટ્રોલાઇઝર મોડેલના શરીર માટે પ્લાસ્ટિકની બોટલ એકદમ યોગ્ય છે. ટ્યુબ અને વાયર માટે ઢાંકણમાં છિદ્રો બનાવવામાં આવે છે. બધું કાળજીપૂર્વક સીલંટ સાથે કોટેડ છે.

બે કન્ટેનરને જોડવા માટે, બોટલની ગરદન કાપીને યોગ્ય છે. તેઓને એકસાથે જોડવાની જરૂર છે અને સીમ ઓગળે છે. નટ્સ બોટલ કેપ્સમાંથી બનાવવામાં આવે છે. બે બોટલના તળિયે છિદ્રો બનાવવામાં આવે છે. બધું જોડાયેલ છે અને કાળજીપૂર્વક સીલંટથી ભરેલું છે.

અમે વોલ્ટેજ સ્ત્રોત તરીકે 220V ઘરગથ્થુ નેટવર્કનો ઉપયોગ કરીશું. હું તમને ચેતવણી આપવા માંગુ છું કે આ એક ખતરનાક રમકડું છે. તેથી, જો તમારી પાસે પૂરતી કુશળતા ન હોય અથવા શંકા હોય, તો તેને પુનરાવર્તન ન કરવું વધુ સારું છે. ઘરગથ્થુ નેટવર્કમાં અમારી પાસે વૈકલ્પિક પ્રવાહ છે; ડાયોડ બ્રિજ આ માટે યોગ્ય છે. ફોટામાંનો એક પૂરતો શક્તિશાળી ન હતો અને ઝડપથી બળી ગયો. શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ એ એલ્યુમિનિયમ કેસમાં ચાઇનીઝ MB156 ડાયોડ બ્રિજ હતો.

ડાયોડ બ્રિજ ખૂબ ગરમ થાય છે. સક્રિય ઠંડકની જરૂર પડશે. કમ્પ્યુટર પ્રોસેસર માટે કૂલર યોગ્ય છે. તમે આવાસ માટે યોગ્ય કદના જંકશન બોક્સનો ઉપયોગ કરી શકો છો. ઇલેક્ટ્રિકલ સામાનમાં વેચાય છે.

ડાયોડ બ્રિજ હેઠળ કાર્ડબોર્ડના કેટલાક સ્તરો મૂકવા આવશ્યક છે. જંકશન બોક્સના કવરમાં જરૂરી છિદ્રો બનાવવામાં આવે છે. આ એસેમ્બલ ઇન્સ્ટોલેશન જેવો દેખાય છે. ઈલેક્ટ્રોલાઈઝર મેઈનમાંથી સંચાલિત થાય છે, પંખો સાર્વત્રિક શક્તિ સ્ત્રોતમાંથી. બેકિંગ સોડા સોલ્યુશનનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે થાય છે. અહીં તમારે યાદ રાખવાની જરૂર છે કે સોલ્યુશનની સાંદ્રતા જેટલી વધારે છે, પ્રતિક્રિયા દર વધારે છે. પરંતુ તે જ સમયે ગરમી વધારે છે. તદુપરાંત, કેથોડ પર સોડિયમના વિઘટનની પ્રતિક્રિયા ગરમીમાં ફાળો આપશે. આ પ્રતિક્રિયા એક્ઝોથર્મિક છે. પરિણામે, હાઇડ્રોજન અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડની રચના થશે.

ઉપરના ફોટામાંનું ઉપકરણ ખૂબ જ ગરમ થઈ ગયું. મારે સમયાંતરે તેને બંધ કરવું પડ્યું અને તે ઠંડું થાય ત્યાં સુધી રાહ જોવી પડી. ઇલેક્ટ્રોલાઇટને ઠંડુ કરીને ગરમીની સમસ્યા આંશિક રીતે હલ કરવામાં આવી હતી. આ માટે મેં ટેબલટોપ ફાઉન્ટેન પંપનો ઉપયોગ કર્યો. એક લાંબી નળી એક પંપ અને ઠંડા પાણીની ડોલ દ્વારા એક બોટલમાંથી બીજી બોટલ સુધી જાય છે.

તે સ્થાન પ્રદાન કરવું સારું છે જ્યાં ટ્યુબ નળ સાથે બોલ સાથે જોડાયેલ છે. માછલીઘર વિભાગમાં પાલતુ સ્ટોર્સમાં વેચાય છે.

શાસ્ત્રીય વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણનું મૂળભૂત જ્ઞાન.

h3 અને O2 ગેસના ઉત્પાદન માટે ઇલેક્ટ્રોલાઈઝરની કાર્યક્ષમતાનો સિદ્ધાંત.

ચોક્કસ દરેક જણ જાણે છે કે જો તમે ખાવાના સોડાના દ્રાવણમાં બે નખ ડુબાડીને એક નખ પર પ્લસ અને બીજા પર માઈનસ લગાવો તો માઈનસ પર હાઈડ્રોજન અને પ્લસ પર ઓક્સિજન નીકળશે.

હવે અમારું કાર્ય લઘુત્તમ વીજળીનો ખર્ચ કરતી વખતે શક્ય તેટલો આ ગેસ મેળવવાનો અભિગમ શોધવાનું છે.

પાઠ 1. તણાવ

જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર 1.8 વોલ્ટથી થોડું વધારે લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે પાણીનું વિઘટન શરૂ થાય છે. જો તમે 1 વોલ્ટ લાગુ કરો છો, તો પછી વ્યવહારીક રીતે કોઈ પ્રવાહ વહેતો નથી અને કોઈ ગેસ છોડવામાં આવતો નથી, પરંતુ જ્યારે વોલ્ટેજ 1.8 વોલ્ટની નજીક આવે છે, ત્યારે પ્રવાહ ઝડપથી વધવા લાગે છે. આને લઘુત્તમ ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિત કહેવાય છે કે જેના પર વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ શરૂ થાય છે. તેથી, જો આપણે આ 2 નખને 12 વોલ્ટ સપ્લાય કરીએ, તો આવા ઇલેક્ટ્રોલાઇઝર ઘણી વીજળીનો વપરાશ કરશે, પરંતુ ત્યાં થોડો ગેસ હશે.
ઊર્જા ઇલેક્ટ્રોલાઇટને ગરમ કરવામાં જશે.

તે માટે. અમારા ઇલેક્ટ્રોલાઇઝરને આર્થિક બનાવવા માટે, અમારે સેલ દીઠ 2 વોલ્ટથી વધુ સપ્લાય કરવાની જરૂર નથી. તેથી, જો આપણી પાસે 12 વોલ્ટ હોય, તો આપણે તેને 6 કોષોમાં વિભાજીત કરીએ છીએ અને દરેક પર 2 વોલ્ટ મેળવીએ છીએ.

હવે ચાલો તેને સરળ બનાવીએ - ફક્ત પ્લેટો સાથે ક્ષમતાને 6 ભાગોમાં વિભાજીત કરો - પરિણામ 6 કોષો હશે જે એક બાજુ પર 2 વોલ્ટ હશે, અને બીજી બાજુ - એક માઇનસ હશે; . તેથી - પાઠ નંબર 1 શીખ્યા = લો વોલ્ટેજ લાગુ કરો.

હવે અર્થતંત્રનો 2જો પાઠ: પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર

અંતર જેટલું વધારે, પ્રતિકારક શક્તિ વધારે, એક લિટર ગેસ ઉત્પન્ન કરવા માટે આપણે જેટલો વધુ પ્રવાહ ખર્ચીશું. અંતર જેટલું ઓછું હશે, તેટલું ઓછું આપણે ગેસના લિટર દીઠ કલાક દીઠ વોટ ખર્ચ કરીશું. આગળ, હું આ જ શબ્દનો ઉપયોગ કરીશ - ઇલેક્ટ્રોલાઈઝરની કાર્યક્ષમતાનું સૂચક / ગ્રાફ પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે પ્લેટો એકબીજાની જેટલી નજીક છે, સમાન પ્રવાહ પસાર કરવા માટે ઓછા વોલ્ટેજની જરૂર પડશે. અને જેમ તમે જાણો છો, ગેસ ઉપજ ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાંથી પસાર થતા વર્તમાનની માત્રાના સીધા પ્રમાણસર છે.

નીચા વોલ્ટેજને વર્તમાન વડે ગુણાકાર કરવાથી, આપણને ગેસની સમાન રકમ માટે ઓછા વોટ મળે છે.

હવે 3 જી પાઠ. પ્લેટ વિસ્તાર

જો આપણે 2 નખ લઈએ અને, પ્રથમ બે નિયમોનો ઉપયોગ કરીને, તેમને નજીક મૂકીએ અને તેમને 2 વોલ્ટ લાગુ કરીએ, તો આપણને ખૂબ જ ઓછો ગેસ મળશે, કારણ કે તે ખૂબ જ ઓછો પ્રવાહ પસાર કરશે. ચાલો સમાન શરતો હેઠળ બે પ્લેટો લેવાનો પ્રયાસ કરીએ. હવે આ પ્લેટોના ક્ષેત્રફળના સીધા પ્રમાણમાં કરંટ અને ગેસની માત્રામાં વધારો કરવામાં આવશે.

હવે 4થો પાઠ: ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાંદ્રતા

પ્રથમ 3 નિયમોનો ઉપયોગ કરીને, ચાલો એકબીજાથી નાના અંતરે લોખંડની મોટી પ્લેટો લઈએ અને તેમાં 2 વોલ્ટ લગાવીએ. અને તેમને થોડા પાણીમાં એક ચપટી સોડા ઉમેરીને મૂકો. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ આગળ વધશે, પરંતુ ખૂબ જ આળસથી, પાણી ગરમ થશે. સોલ્યુશનમાં ઘણા બધા આયનો હશે, પ્રતિકાર ઓછો થશે, હીટિંગ ઘટશે અને ગેસનું પ્રમાણ વધશે.

સ્ત્રોતો: 505sovetov.ru, all-he.ru, zabatsay.ru, xn—-dtbbgbt6ann0jm3a.xn--p1ai, domashnih-usloviyah.ru

સ્ન્યાટિન - ભૂતકાળથી વર્તમાન સુધી

તે તારણ આપે છે કે સ્ન્યાટિન કોન્સ્ટેન્ટિન નામ પરથી આવે છે. ઈતિહાસકારો ગંભીરતાથી માને છે કે આપણા પૂર્વજો પાસે લિસ્પ હતી, તેથી જ...

જાદુઈ પક્ષી

ફાયરબર્ડની છબી અમને બાળપણથી લોક વાર્તાઓથી જાણીતી છે. દંતકથાઓ કહે છે કે આ જાદુઈ પક્ષી ત્રીસના દાયકાથી ઉડ્યું હતું ...

ઝનુન અને પરીઓ: પરીઓની સેવા કરનાર વ્યક્તિ વિશેની વાર્તા. ભાગ 1

બ્રિટ્ટેનીમાં ખાસ ઝનુન અને પરીઓ વિશે દંતકથાઓ છે જેને લેસ માર્ગોટ્સ લા ફી કહેવાય છે, આ નામ સામાન્ય છે.

શાશ્વત યુવાની જાદુઈ ટાપુ

ક્ષિતિજની પેલે પાર, વિદેશી ભૂમિમાં, શાશ્વત યુવાનીનો જાદુઈ ટાપુ આવેલું છે. તેઓ કહે છે કે તેના પર એક વિચિત્ર વસ્તુ ઉગે છે ...

પ્રિન્સેસ અલ્વિલ્ડા

ચાંચિયાઓ વિશેની વાર્તાઓ સાંભળીને, આપણામાંના દરેક સૌ પ્રથમ અંધકારમય દેખાતા દાઢીવાળા માણસની છબીની કલ્પના કરે છે ...

પ્રાચીન સ્લેવોના રૂનિક મૂળાક્ષરો

સ્લેવિક રુનિક લેખનના અસ્તિત્વની તરફેણમાં પ્રથમ દલીલો છેલ્લી સદીની શરૂઆતમાં આગળ મૂકવામાં આવી હતી; આપેલ કેટલાક...

ઇટાલિયન સ્વતંત્રતા માટે સંઘર્ષ - શરૂઆત

ઓગણીસમી સદીના પ્રથમ ભાગમાં રાષ્ટ્ર-રાજ્ય ("રિસોર્ગિમેન્ટો") માં એકીકરણની ઇચ્છામાં વધારો થયો હતો. નેપોલિયનના વ્યવસાયે શાબ્દિક રીતે સેવા આપી હતી ...

લેન્ડસ્કેપ ડિઝાઇન શું છે

objective-news.ru

દરેક વ્યક્તિ શાળામાંથી જાણે છે કે સામયિક કોષ્ટકમાં હાઇડ્રોજન ખૂબ જ પ્રથમ સ્થાન ધરાવે છે અને તેને H ચિહ્ન દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે. પરંતુ, આ જ્ઞાન હોવા છતાં, થોડા લોકોએ સાંભળ્યું છે કે પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન મેળવવું ઘરની સમસ્યાઓ વિના કરી શકાય છે. વધુમાં, તે હકીકતને ધ્યાનમાં લેવી યોગ્ય છે કે આજે આ રાસાયણિક તત્વ સક્રિયપણે ઓટોમોબાઈલ બળતણ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, કારણ કે તે દહન દરમિયાન પર્યાવરણમાં પ્રવેશતું નથી. માર્ગ દ્વારા, હાઇડ્રોજન ઔદ્યોગિક રીતે ગરમ કાર્બન (કોક) સાથે પાણીની વરાળની પ્રતિક્રિયા, સોડિયમ ક્લોરાઇડ દ્રાવણનું વિદ્યુત વિચ્છેદન વગેરેનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પન્ન થાય છે. ટૂંકમાં, પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં પદાર્થ મેળવી શકાય તેવી ઘણી બધી રીતો છે. પરંતુ, નીચે વર્ણવેલ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને, તમે ઘરે હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાનો પ્રયોગ કરી શકો છો. પરંતુ આ કિસ્સામાં, તમારે જ્વલનશીલ પદાર્થો સાથે કામ કરતી વખતે સાવચેતી વિશે ભૂલવું જોઈએ નહીં.

શરૂઆતમાં, તમારે ખાતરી કરવી જોઈએ કે તમારી પાસે રાસાયણિક પ્રયોગ માટે જરૂરી બધું છે. પ્રથમ, તમારે ખાતરી કરવાની જરૂર છે કે હાઇડ્રોજન કલેક્શન ટ્યુબ સંપૂર્ણપણે અકબંધ છે (નાની ક્રેક પણ સમગ્ર પ્રક્રિયાને બગાડી શકે છે). વધુમાં, સ્મોલ્ડરિંગ સ્પ્લિન્ટર સાથે પ્રયોગ કરતા પહેલા, સાવચેતી તરીકે ટેસ્ટ ટ્યુબને જાડા કપડાથી લપેટી લેવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. પ્રારંભિક પ્રક્રિયા પછી, તમે સુરક્ષિત રીતે પ્રેક્ટિસ પર આગળ વધી શકો છો અને, ફ્લાસ્કને ઉપાડીને, તેને પાણીથી થોડું ભરો. આગળ, કેલ્શિયમનો ટુકડો પાણીમાં મૂકવામાં આવે છે, અને કન્ટેનર તરત જ સ્ટોપર સાથે કડક રીતે સીલ કરવામાં આવે છે. ટ્યુબની "કોણી", જે વક્ર છે અને સ્ટોપરમાંથી પસાર થાય છે, તે પાણીના કન્ટેનર ("હાઇડ્રોલિક સીલ") માં હોવી જોઈએ, અને ટ્યુબના છેડા સહેજ પાણીની બહાર ડોકિયું કરવા જોઈએ. બહાર નીકળેલો છેડો ખૂબ જ ઝડપથી ટેસ્ટ ટ્યુબથી ઊંધો ઢંકાયેલો હોવો જોઈએ. પરિણામે, આ ટેસ્ટ ટ્યુબને હાઇડ્રોજનથી ભરવી પડશે (ટેસ્ટ ટ્યુબની ધાર પાણીમાં રાખવામાં આવે છે).

જલદી ફ્લાસ્કમાં પ્રતિક્રિયા સંપૂર્ણપણે પૂર્ણ થાય છે, ટેસ્ટ ટ્યુબને ખૂબ જ ચુસ્ત સ્ટોપરથી તરત જ બંધ કરવું આવશ્યક છે, જે ઊંધુંચત્તુ રાખવામાં આવે છે, જે હળવા હાઇડ્રોજનના બાષ્પીભવનને રોકવામાં મદદ કરશે. માર્ગ દ્વારા, તેની ધારને પાણીની નીચે રાખવાનું ચાલુ રાખતી વખતે આ કરવું શ્રેષ્ઠ છે. પરંતુ હાઇડ્રોજનની હાજરી તપાસવા માટે, તમારે સ્ટોપરને બહાર કાઢવાની જરૂર છે, અને પછી ટેસ્ટ ટ્યુબની ધાર પર સ્મોલ્ડરિંગ સ્પ્લિન્ટર લાવવાની જરૂર છે. પરિણામે, ચોક્કસ બેંગ સાંભળવી જોઈએ. તમને યાદ કરાવવું ઉપયોગી થશે કે કેલ્શિયમ, અલ્કલી ધાતુઓની તુલનામાં, ઓછી સક્રિય હોવા છતાં, તે પણ જોખમી છે, તેથી તમારે તેની સાથે કાળજીપૂર્વક કામ કરવાની જરૂર છે. તેને ગ્લાસ કન્ટેનરમાં પ્રવાહી પેરાફિન અથવા કેરોસીનની ફિલ્મ હેઠળ સંગ્રહિત કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. લાંબા ટ્વીઝરનો ઉપયોગ કરીને પ્રયોગ પહેલા જ તત્વને તરત જ દૂર કરવું જોઈએ. ઉપરાંત, જો શક્ય હોય તો, રબરના મોજા મેળવવાનું શ્રેષ્ઠ છે!

તમે નીચેની ખૂબ જ સરળ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ઘરે પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન પણ મેળવી શકો છો. શરૂઆતમાં, પાણી 1.5 લિટરની પ્લાસ્ટિક બોટલમાં ભરવામાં આવે છે. પછી આ પાણીમાં કોસ્ટિક પોટેશિયમ (આશરે 15 ગ્રામ) અથવા કોસ્ટિક મીઠું ઓગળવામાં આવે છે. આગળ, બોટલને એક તપેલીમાં મુકવાની જરૂર છે, જેમાં પ્રથમ પાણી ભરવામાં આવે છે. હવે તમારે 40 સેન્ટિમીટર એલ્યુમિનિયમ વાયર લેવાની જરૂર છે અને તેને ટુકડાઓમાં કાપવાની જરૂર છે, જેની લંબાઈ 5 સેન્ટિમીટર હોવી જોઈએ. કટ વાયરને બોટલમાં નાખવામાં આવે છે, અને તેની ગરદન પર પૂર્વ-તૈયાર રબર બોલ મૂકવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ અને આલ્કલી વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા દરમિયાન જે હાઇડ્રોજન છોડવામાં આવે છે તે રબરના બોલમાં એકત્રિત થશે. આ પ્રતિક્રિયા ગરમીના સક્રિય પ્રકાશન સાથે હાથ ધરવામાં આવી હોવાથી, તમારે ચોક્કસપણે સલામતીના નિયમોનું પાલન કરવું જોઈએ અને કાળજીપૂર્વક કાર્ય કરવું જોઈએ!

અને છેલ્લે, હાઇડ્રોજન સામાન્ય ટેબલ મીઠુંનો ઉપયોગ કરીને પાણીમાંથી મેળવવામાં આવે છે. આ કરવા માટે, સાંકડી ગરદનવાળા કાચના પાત્રમાં પાંચ મોટા ચમચીની માત્રામાં મીઠું રેડવું અને સારી રીતે હલાવો. તે પછી, એક કોપર વાયર લેવામાં આવે છે અને પિસ્ટન બાજુથી સિરીંજમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. આ વિસ્તાર સારી રીતે ગુંદર સાથે સીલ થયેલ હોવો જોઈએ. આગળ, સિરીંજને ખારા ઉકેલ સાથે કન્ટેનરમાં નીચે કરવામાં આવે છે અને ધીમે ધીમે ભરવામાં આવે છે. કોપર વાયર 12 વોલ્ટ બેટરીના નકારાત્મક ટર્મિનલ સાથે જોડાયેલ હોવો જોઈએ. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, હાઇડ્રોજન વાયરિંગની નજીક છોડવાનું શરૂ કરશે, જે ખારા ઉકેલ દ્વારા સિરીંજમાંથી વિસ્થાપિત થાય છે. જલદી તાંબાના તાર ખારા પાણી સાથે સંપર્ક કરવાનું બંધ કરે છે, પ્રતિક્રિયા પૂર્ણ થાય છે. આ રીતે તમે એકદમ સરળ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને સ્વતંત્ર રીતે પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન મેળવી શકો છો. માર્ગ દ્વારા, કોઈપણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તમારે યાદ રાખવું જોઈએ કે જ્યારે ઓક્સિજન સાથે મિશ્રિત થાય છે ત્યારે હાઇડ્રોજન વિસ્ફોટક બને છે!

uznay-kak.ru

હાઇડ્રોજન કેવી રીતે મેળવવું: પદ્ધતિઓ

મિથેન અને કુદરતી ગેસનું સ્ટીમ રિફોર્મિંગ: ઊંચા તાપમાને (700 - 1000 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) પાણીની વરાળ એક ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં દબાણ હેઠળ મિથેન સાથે મિશ્રિત થાય છે.
કોલ ગેસિફિકેશન: હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની સૌથી જૂની પદ્ધતિઓમાંની એક. હવાની ઍક્સેસ વિના, 800 - 1300 ડિગ્રી સેલ્સિયસના તાપમાને, કોલસો પાણીની વરાળ સાથે ગરમ થાય છે, જ્યારે કોલસો પાણીમાંથી ઓક્સિજનને વિસ્થાપિત કરે છે. આઉટપુટ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોજન છે.
પાણીનું વિદ્યુત વિચ્છેદન: હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની ખૂબ જ સરળ રીત. કન્ટેનરમાં સોડા સોલ્યુશન રેડવામાં આવે છે, જેમાં 2 વિદ્યુત તત્વો મૂકવામાં આવે છે, એક બાદબાકીને અનુરૂપ - કેથોડ, બીજો પ્લસ - એનોડ. આ સોલ્યુશનને વીજળી પૂરી પાડવામાં આવે છે, જે પાણીને તેના ઘટકોમાં તોડે છે - કેથોડ પર હાઇડ્રોજન અને એનોડ પર ઓક્સિજન છોડવામાં આવે છે.
પાયરોલિસિસ: હવાના પ્રવેશ વિના અને ઊંચા તાપમાને હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં પાણીનું વિઘટન.
આંશિક ઓક્સિડેશન: એલ્યુમિનિયમ અને ગેલિયમ ધાતુઓનું એલોય ખાસ બ્રિકેટ્સમાં રચાય છે, જે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, હાઇડ્રોજન અને એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડની રચના થાય છે. એલ્યુમિનિયમને ઓક્સિડાઇઝ થતાં અટકાવવા માટે એલોયમાં ગેલિયમનો ઉપયોગ થાય છે.
બાયોટેકનોલોજી: 20મી સદીમાં, એવું જાણવા મળ્યું હતું કે જો ક્લેમીડોમોનાસ શેવાળ પાસે તેમના જીવન દરમિયાન પૂરતો ઓક્સિજન અને સલ્ફર નથી, તો તેઓ ઝડપથી હાઇડ્રોજન છોડવાનું શરૂ કરશે.
ગ્રહનો ઊંડો ગેસ: પૃથ્વીની ઊંડાઈમાં, હાઇડ્રોજન શુદ્ધ વાયુ સ્વરૂપમાં મળી શકે છે, પરંતુ ત્યાંથી તેનું ઉત્પાદન સલાહભર્યું નથી.

પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન કેવી રીતે મેળવવું

પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની સૌથી સરળ રીત ઇલેક્ટ્રોલિસિસ છે. ઇલેક્ટ્રોલિસિસ એ એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે જેમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશન, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના પ્રભાવ હેઠળ, તેના ઘટક ભાગોમાં વિભાજિત થાય છે, એટલે કે, આપણા કિસ્સામાં, પાણીને હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. આ કરવા માટે, પાણીમાં સોડાનો સોલ્યુશન અને બે તત્વોનો ઉપયોગ થાય છે - એક કેથોડ અને એનોડ, જેના પર વાયુઓ છોડવામાં આવશે. તત્વો પર વોલ્ટેજ લાગુ થાય છે, એનોડ પર ઓક્સિજન છોડવામાં આવે છે, અને કેથોડ પર હાઇડ્રોજન છોડવામાં આવે છે.

ઘરે હાઇડ્રોજન કેવી રીતે બનાવવું

વપરાયેલ રીએજન્ટ એકદમ સરળ છે - વિટ્રિઓલ (કોપર), ટેબલ મીઠું, એલ્યુમિનિયમ અને પાણી. એલ્યુમિનિયમ બીયર કેનમાંથી લઈ શકાય છે, પરંતુ પ્રતિક્રિયામાં દખલ કરતી પ્લાસ્ટિકની ફિલ્મથી છુટકારો મેળવવા માટે પહેલા તેને બાળી નાખવું જોઈએ.

પછી એક વિટ્રિઓલ સોલ્યુશન અલગથી તૈયાર કરવામાં આવે છે, અને મીઠું સોલ્યુશન, વાદળી વિટ્રિઓલ સોલ્યુશન, મીઠાના દ્રાવણ સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે, પરિણામે લીલા દ્રાવણમાં પરિણમે છે. પછી આપણે આ લીલા દ્રાવણમાં એલ્યુમિનિયમ વરખનો ટુકડો ફેંકીએ છીએ, તેની આસપાસ પરપોટા દેખાય છે - આ હાઇડ્રોજન છે. અમે એ પણ નોંધ્યું છે કે વરખ લાલ કોટિંગથી ઢંકાયેલું છે; વ્યક્તિગત હેતુઓ માટે હાઇડ્રોજન એકત્રિત કરવા માટે, સ્ટોપર સાથે બોટલનો ઉપયોગ કરો, જેમાં એક સાંકડી નળી અગાઉથી દાખલ કરવામાં આવી છે, જેના દ્વારા ગેસ છટકી જશે.

હવે, ધ્યાન આપો! સાવચેતીનાં પગલાં. હાઇડ્રોજન એક વિસ્ફોટક વાયુ હોવાથી, તેની સાથેના પ્રયોગો બહાર હાથ ધરવા જોઈએ, અને બીજું, હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની પ્રતિક્રિયા ગરમીના મોટા પ્રકાશન સાથે થાય છે, સોલ્યુશન છાંટી શકે છે અને તમને બાળી શકે છે.

હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ કેવી રીતે બનાવવું

પ્રયોગશાળામાં, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પન્ન થાય છે: BaO 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + H 2 O 2.
ઔદ્યોગિક ધોરણે, તે સલ્ફ્યુરિક એસિડના વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, જે દરમિયાન પર્સલ્ફ્યુરિક એસિડ રચાય છે, જે આખરે સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડમાં વિઘટિત થાય છે.
પ્રયોગશાળામાં હાઇડ્રોજન કેવી રીતે મેળવવું: હાઇડ્રોજન ઘણીવાર પ્રયોગશાળામાં જસત અને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે: Zn + 2HCl = H 2 + ZnCl 2.

હું આશા રાખું છું કે તમને આ લેખમાંથી તમને જરૂરી માહિતી મળી છે, અને ફરી એકવાર હું તમને ચેતવણી આપું છું - હાઇડ્રોજન સાથેના કોઈપણ પ્રયોગો અને પ્રયોગોથી સાવચેત રહો!

elhow.ru

આ લેખ ઘરે સસ્તા હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની સૌથી લોકપ્રિય રીતોનું વર્ણન કરે છે.

પદ્ધતિ 1.એલ્યુમિનિયમ અને આલ્કલીમાંથી હાઇડ્રોજન.

વપરાયેલ આલ્કલી સોલ્યુશન કોસ્ટિક પોટાશ (પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) અથવા કોસ્ટિક સોડા (સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, "મોલ" પાઇપ ક્લીનર તરીકે સ્ટોર્સમાં વેચાય છે). જ્યારે એસિડ સક્રિય ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે તેના કરતાં પ્રકાશિત થયેલ હાઇડ્રોજન શુદ્ધ હોય છે.

ફ્લાસ્કમાં થોડી માત્રામાં કોસ્ટિક પોટેશિયમ અથવા સોડા રેડો અને 50-100 મિલી પાણી ઉમેરો, જ્યાં સુધી સ્ફટિકો સંપૂર્ણપણે ઓગળી ન જાય ત્યાં સુધી દ્રાવણને હલાવો. આગળ આપણે એલ્યુમિનિયમના થોડા ટુકડા ઉમેરીએ છીએ. એક પ્રતિક્રિયા તરત જ હાઇડ્રોજન અને ગરમીના પ્રકાશન સાથે શરૂ થશે, શરૂઆતમાં નબળા, પરંતુ સતત તીવ્ર.
પ્રતિક્રિયા વધુ સક્રિય રીતે થાય ત્યાં સુધી રાહ જોયા પછી, કાળજીપૂર્વક અન્ય 10 ગ્રામ ઉમેરો. આલ્કલી અને એલ્યુમિનિયમના થોડા ટુકડા. આ પ્રક્રિયાને મોટા પ્રમાણમાં વધારશે.
અમે ફ્લાસ્કને સીલ કરીએ છીએ, ટેસ્ટ ટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને ગેસ એકત્રિત કરવા માટે જહાજ તરફ દોરી જતી નળી સાથે. હાઇડ્રોજન જહાજમાંથી હવાને વિસ્થાપિત કરે ત્યાં સુધી અમે લગભગ 3-5 મિનિટ રાહ જુઓ.

હાઇડ્રોજન કેવી રીતે બને છે? ઓક્સાઇડ ફિલ્મ કે જે એલ્યુમિનિયમની સપાટીને આવરી લે છે તે આલ્કલીના સંપર્ક પર નાશ પામે છે. એલ્યુમિનિયમ એક સક્રિય ધાતુ હોવાથી, તે પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરવાનું શરૂ કરે છે, તેમાં ઓગળી જાય છે, અને હાઇડ્રોજન મુક્ત થાય છે.

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na + 3H2

પદ્ધતિ 2.એલ્યુમિનિયમ, કોપર સલ્ફેટ અને ટેબલ મીઠુંમાંથી હાઇડ્રોજન.

ફ્લાસ્કમાં થોડું કોપર સલ્ફેટ (કોપર સલ્ફેટ, કોઈપણ બગીચાના સ્ટોરમાં વેચાય છે) અને મીઠું (થોડું વધુ મીઠું) રેડો. પાણી ઉમેરો અને સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય ત્યાં સુધી હલાવો. જો આવું ન થાય, તો સોલ્યુશન લીલું થઈ જવું જોઈએ, થોડી માત્રામાં મીઠું ઉમેરો.
ફ્લાસ્ક ઠંડા પાણીથી ભરેલા કપમાં મૂકવો આવશ્યક છે, કારણ કે પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, મોટી માત્રામાં ગરમી છોડવામાં આવશે.
ઉકેલમાં એલ્યુમિનિયમના થોડા ટુકડા ઉમેરો. પ્રતિક્રિયા શરૂ થશે.

હાઇડ્રોજન પ્રકાશન કેવી રીતે થાય છે? પ્રક્રિયામાં, કોપર ક્લોરાઇડ રચાય છે, જે ધાતુમાંથી ઓક્સાઇડ ફિલ્મને ધોઈ નાખે છે. તે જ સમયે, તાંબાના ઘટાડા સાથે, ગેસનું નિર્માણ થાય છે.

પદ્ધતિ 3.ઝીંક અને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાંથી હાઇડ્રોજન.

ટેસ્ટ ટ્યુબમાં ઝીંકના ટુકડા મૂકો અને તેને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડથી ભરો.
સક્રિય ધાતુ હોવાથી, જસત એસિડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને તેમાંથી હાઇડ્રોજનને વિસ્થાપિત કરે છે.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

પદ્ધતિ 4.વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા હાઇડ્રોજન ઉત્પાદન.

અમે પાણી અને બાફેલા મીઠાના દ્રાવણ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ (12V) પસાર કરીએ છીએ. પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, હાઇડ્રોજન (એનોડ પર) અને ઓક્સિજન (કેથોડ પર) છોડવામાં આવશે.

હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન કરતી વખતે અને ત્યારપછીના પ્રયોગો, સલામતીની સાવચેતીઓનું પાલન કરો.

all-he.ru

સંક્ષિપ્ત સૈદ્ધાંતિક ભાગ

હાઇડ્રોજન, જેને હાઇડ્રોજન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જે સામયિક કોષ્ટકનું પ્રથમ તત્વ છે, તે ઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ સાથેનો સૌથી હલકો વાયુ પદાર્થ છે. ઓક્સિડેશન (એટલે કે, દહન) દરમિયાન, તે સામાન્ય પાણી બનાવે છે, જે મોટી માત્રામાં ગરમી છોડે છે. ચાલો તત્વના ગુણધર્મોને લાક્ષણિકતા આપીએ, તેમને થીસીસના સ્વરૂપમાં ફોર્મેટ કરીએ:

સંદર્ભ માટે. પાણીના અણુને હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં અલગ પાડનારા વૈજ્ઞાનિકોએ આ મિશ્રણને વિસ્ફોટક ગેસ કહે છે કારણ કે તેના વિસ્ફોટની વૃત્તિ છે. ત્યારબાદ, તેને બ્રાઉન્સ ગેસ (શોધકના નામ પછી) નામ મળ્યું અને અનુમાનિત સૂત્ર NHO દ્વારા નિયુક્ત કરવાનું શરૂ કર્યું.

ઉપરોક્તમાંથી, નીચેના નિષ્કર્ષ પોતે સૂચવે છે: 2 હાઇડ્રોજન અણુ સરળતાથી 1 ઓક્સિજન અણુ સાથે જોડાય છે, પરંતુ તેઓ ખૂબ જ અનિચ્છાએ ભાગ લે છે. રાસાયણિક ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયા સૂત્ર અનુસાર થર્મલ ઊર્જાના સીધા પ્રકાશન સાથે આગળ વધે છે:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (ઊર્જા)

અહીં એક મહત્વનો મુદ્દો છે જે વધુ ડિબ્રીફિંગમાં આપણા માટે ઉપયોગી થશે: હાઇડ્રોજન કમ્બશનથી સ્વયંભૂ પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને ગરમી સીધી રીતે બહાર આવે છે. પાણીના પરમાણુને વિભાજિત કરવા માટે, ઊર્જા ખર્ચ કરવી પડશે:

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - પ્ર

આ ઇલેક્ટ્રોલિટીક પ્રતિક્રિયા માટેનું સૂત્ર છે જે વીજળી સપ્લાય કરીને પાણીના વિભાજનની પ્રક્રિયાને લાક્ષણિકતા આપે છે. આને વ્યવહારમાં કેવી રીતે અમલમાં મૂકવું અને તમારા પોતાના હાથથી હાઇડ્રોજન જનરેટર કેવી રીતે બનાવવું, અમે આગળ વિચારણા કરીશું.

પ્રોટોટાઇપની રચના

જેથી તમે સમજી શકો કે તમે શું કામ કરી રહ્યા છો, પહેલા અમે ન્યૂનતમ ખર્ચે હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવા માટે એક સરળ જનરેટર એસેમ્બલ કરવાનું સૂચન કરીએ છીએ. હોમમેઇડ ઇન્સ્ટોલેશનની ડિઝાઇન ડાયાગ્રામમાં બતાવવામાં આવી છે.

આદિમ ઇલેક્ટ્રોલાઇઝર શું સમાવે છે:

રિએક્ટર - જાડા દિવાલો સાથે કાચ અથવા પ્લાસ્ટિક કન્ટેનર;
મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ્સ પાણી સાથે રિએક્ટરમાં ડૂબી જાય છે અને પાવર સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલા હોય છે;
બીજી ટાંકી પાણીની સીલની ભૂમિકા ભજવે છે;
HHO ગેસ દૂર કરવા માટે ટ્યુબ.

મહત્વનો મુદ્દો. ઇલેક્ટ્રોલિટીક હાઇડ્રોજન પ્લાન્ટ ફક્ત સીધા પ્રવાહ પર કાર્ય કરે છે. તેથી, પાવર સ્ત્રોત તરીકે AC એડેપ્ટર, કાર ચાર્જર અથવા બેટરીનો ઉપયોગ કરો. AC જનરેટર કામ કરશે નહીં.

ઇલેક્ટ્રોલાઇઝરનું સંચાલન સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે:

તમારા પોતાના હાથથી ડાયાગ્રામમાં બતાવેલ જનરેટર ડિઝાઇન બનાવવા માટે, તમારે પહોળા ગળા અને કેપ્સવાળી 2 કાચની બોટલ, એક મેડિકલ ડ્રોપર અને 2 ડઝન સ્વ-ટેપીંગ સ્ક્રૂની જરૂર પડશે. સામગ્રીનો સંપૂર્ણ સેટ ફોટોમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.

પ્લાસ્ટિકના ઢાંકણાને સીલ કરવા માટે ખાસ સાધનોને ગુંદર બંદૂકની જરૂર પડશે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયા સરળ છે:

હાઇડ્રોજન જનરેટર શરૂ કરવા માટે, રિએક્ટરમાં મીઠું ચડાવેલું પાણી રેડવું અને પાવર સ્ત્રોત ચાલુ કરો. પ્રતિક્રિયાની શરૂઆત બંને કન્ટેનરમાં ગેસ પરપોટાના દેખાવ દ્વારા ચિહ્નિત કરવામાં આવશે. વોલ્ટેજને મહત્તમ મૂલ્યમાં સમાયોજિત કરો અને ડ્રોપર સોયમાંથી નીકળતા બ્રાઉન ગેસને સળગાવો.

બીજો મહત્વનો મુદ્દો. ખૂબ ઊંચું વોલ્ટેજ લાગુ કરવું અશક્ય છે - ઇલેક્ટ્રોલાઇટ, 65 ° સે અથવા વધુ સુધી ગરમ થાય છે, તે સઘન રીતે બાષ્પીભવન કરવાનું શરૂ કરશે. મોટી માત્રામાં પાણીની વરાળને લીધે, બર્નરને લાઇટ કરવું શક્ય બનશે નહીં. ઇમ્પ્રુવાઇઝ્ડ હાઇડ્રોજન જનરેટરને એસેમ્બલ કરવા અને લોન્ચ કરવા અંગેની વિગતો માટે, વિડિઓ જુઓ:

મેયર હાઇડ્રોજન સેલ વિશે

જો તમે ઉપર વર્ણવેલ ડિઝાઇન બનાવી છે અને તેનું પરીક્ષણ કર્યું છે, તો પછી તમે કદાચ સોયના અંતમાં જ્યોતના બળીને નોંધ્યું હશે કે ઇન્સ્ટોલેશનની કામગીરી અત્યંત ઓછી છે. વધુ વિસ્ફોટક ગેસ મેળવવા માટે, તમારે વધુ ગંભીર ઉપકરણ બનાવવાની જરૂર છે, જેને શોધકના માનમાં સ્ટેનલી મેયર સેલ કહેવાય છે.

કોષની કામગીરીનો સિદ્ધાંત પણ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પર આધારિત છે, ફક્ત એનોડ અને કેથોડ એકબીજામાં દાખલ કરાયેલી નળીઓના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે. પલ્સ જનરેટરમાંથી બે રેઝોનન્ટ કોઇલ દ્વારા વોલ્ટેજ પૂરો પાડવામાં આવે છે, જે વર્તમાન વપરાશ ઘટાડે છે અને હાઇડ્રોજન જનરેટરની ઉત્પાદકતામાં વધારો કરે છે. ઉપકરણનું ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યું છે:

નોંધ. સર્કિટની કામગીરીનું સંસાધન http://www.meanders.ru/meiers8.shtml પર વિગતવાર વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે.

મેયર સેલ બનાવવા માટે તમારે આની જરૂર પડશે:

પ્લાસ્ટિક અથવા પ્લેક્સિગ્લાસથી બનેલું નળાકાર શરીર, કારીગરો ઘણીવાર ઢાંકણ અને પાઈપો સાથે પાણીના ફિલ્ટરનો ઉપયોગ કરે છે;
15 અને 20 મીમીના વ્યાસ સાથે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ટ્યુબ, 97 મીમીની લંબાઈ;
વાયર, ઇન્સ્યુલેટર.

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ટ્યુબ ડાઇલેક્ટ્રિક બેઝ સાથે જોડાયેલ છે, અને જનરેટર સાથે જોડાયેલા વાયર તેમની સાથે સોલ્ડર કરવામાં આવે છે. ફોટોમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, કોષમાં પ્લાસ્ટિક અથવા પ્લેક્સિગ્લાસના કેસમાં 9 અથવા 11 ટ્યુબનો સમાવેશ થાય છે.

તત્વો ઇન્ટરનેટ પર જાણીતી યોજના અનુસાર જોડાયેલા છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રોનિક યુનિટ, મેયર સેલ અને વોટર સીલ (તકનીકી નામ - બબલર) નો સમાવેશ થાય છે. સલામતીના કારણોસર, સિસ્ટમ જટિલ દબાણ અને પાણીના સ્તરના સેન્સરથી સજ્જ છે. ઘરના કારીગરોની સમીક્ષાઓ અનુસાર, આવા હાઇડ્રોજન ઇન્સ્ટોલેશન 12 V ના વોલ્ટેજ પર લગભગ 1 એમ્પીયરનો પ્રવાહ વાપરે છે અને તે પર્યાપ્ત પ્રદર્શન ધરાવે છે, જો કે ચોક્કસ આંકડાઓ ઉપલબ્ધ નથી.

પ્લેટ રિએક્ટર

ગેસ બર્નરનું સંચાલન સુનિશ્ચિત કરવામાં સક્ષમ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન હાઇડ્રોજન જનરેટર 15 x 10 સે.મી., જથ્થા - 30 થી 70 ટુકડાઓ સુધીની સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પ્લેટોથી બનેલું છે. કડક પિન માટે તેમાં છિદ્રો ડ્રિલ કરવામાં આવે છે, અને વાયરને કનેક્ટ કરવા માટેનું ટર્મિનલ ખૂણામાં કાપવામાં આવે છે.

શીટ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ 316 ઉપરાંત, તમારે ખરીદવાની જરૂર પડશે:

રબર 4 મીમી જાડા, આલ્કલી માટે પ્રતિરોધક;
પ્લેક્સિગ્લાસ અથવા પીસીબીથી બનેલી અંતિમ પ્લેટો;
ટાઇ સળિયા M10-14;
ગેસ વેલ્ડીંગ મશીન માટે વાલ્વ તપાસો;
પાણી સીલ માટે પાણી ફિલ્ટર;
લહેરિયું સ્ટેનલેસ સ્ટીલના બનેલા પાઈપોને જોડતા;
પાવડર સ્વરૂપમાં પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ.

પ્લેટોને એક બ્લોકમાં એસેમ્બલ કરવી આવશ્યક છે, ડ્રોઇંગમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, કટ આઉટ મિડલ સાથે રબરના ગાસ્કેટ સાથે એકબીજાથી અલગ થવું જોઈએ. પરિણામી રિએક્ટરને પિન સાથે ચુસ્તપણે બાંધો અને તેને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાથે પાઈપો સાથે જોડો. બાદમાં ઢાંકણ અને શટ-ઑફ વાલ્વથી સજ્જ અલગ કન્ટેનરમાંથી આવે છે.

નોંધ. અમે તમને કહીએ છીએ કે ફ્લો-થ્રુ (ડ્રાય) પ્રકારનું ઇલેક્ટ્રોલાઈઝર કેવી રીતે બનાવવું. સબમર્સિબલ પ્લેટ્સ સાથે રિએક્ટરનું ઉત્પાદન કરવું વધુ સરળ છે - રબર ગાસ્કેટ ઇન્સ્ટોલ કરવાની જરૂર નથી, અને એસેમ્બલ યુનિટને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાથે સીલબંધ કન્ટેનરમાં નીચે કરવામાં આવે છે.

હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરતા જનરેટરની અનુગામી એસેમ્બલી સમાન યોજના અનુસાર હાથ ધરવામાં આવે છે, પરંતુ તફાવતો સાથે:

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તૈયાર કરવા માટે એક જળાશય ઉપકરણના શરીર સાથે જોડાયેલ છે. બાદમાં પાણીમાં પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું 7-15% સોલ્યુશન છે.
પાણીને બદલે, કહેવાતા ડીઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટને "બબલર" - એસીટોન અથવા અકાર્બનિક દ્રાવકમાં રેડવામાં આવે છે.
બર્નરની સામે ચેક વાલ્વ ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે, અન્યથા જ્યારે હાઇડ્રોજન બર્નર સરળ રીતે બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે બેકલેશ નળી અને બબલરને ફાડી નાખશે.

રિએક્ટરને પાવર કરવા માટે, વેલ્ડિંગ ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરવાનો સૌથી સહેલો રસ્તો છે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સને એસેમ્બલ કરવાની જરૂર નથી. હોમમેઇડ બ્રાઉન ગેસ જનરેટર કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે ઘરના કારીગર દ્વારા તેની વિડિઓમાં સમજાવવામાં આવ્યું છે:

શું ઘરે હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન કરવું નફાકારક છે?

આ પ્રશ્નનો જવાબ ઓક્સિજન-હાઈડ્રોજન મિશ્રણના ઉપયોગના અવકાશ પર આધારિત છે. વિવિધ ઈન્ટરનેટ સંસાધનો દ્વારા પ્રકાશિત તમામ રેખાંકનો અને આકૃતિઓ નીચેના હેતુઓ માટે HHO ગેસના પ્રકાશન માટે રચાયેલ છે:

કાર માટે ઇંધણ તરીકે હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરો;
હીટિંગ બોઇલરો અને ભઠ્ઠીઓમાં હાઇડ્રોજનનું ધૂમ્રપાન વિનાનું દહન;
ગેસ વેલ્ડીંગ કામ માટે વપરાય છે.

મુખ્ય સમસ્યા જે હાઇડ્રોજન ઇંધણના તમામ ફાયદાઓને નકારી કાઢે છે: શુદ્ધ પદાર્થને છોડવા માટે વીજળીનો ખર્ચ તેના દહનમાંથી મેળવેલી ઊર્જાની માત્રા કરતાં વધી જાય છે. યુટોપિયન સિદ્ધાંતોના અનુયાયીઓ ગમે તેવો દાવો કરી શકે, ઇલેક્ટ્રોલાઈઝરની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા 50% સુધી પહોંચે છે. આનો અર્થ એ છે કે 1 kW પ્રાપ્ત ગરમી માટે, 2 kW વીજળીનો વપરાશ થાય છે. લાભ શૂન્ય છે, નકારાત્મક પણ છે.

ચાલો યાદ કરીએ કે આપણે પહેલા વિભાગમાં શું લખ્યું છે. હાઇડ્રોજન એક ખૂબ જ સક્રિય તત્વ છે અને તે ઓક્સિજન સાથે તેની જાતે જ પ્રતિક્રિયા આપે છે, ઘણી ગરમી મુક્ત કરે છે. પાણીના સ્થિર અણુને વિભાજિત કરવાનો પ્રયાસ કરતી વખતે, આપણે અણુઓ પર સીધી ઊર્જા લાગુ કરી શકતા નથી. વિભાજન વીજળીનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે, જેમાંથી અડધા ઇલેક્ટ્રોડ્સ, પાણી, ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સ વગેરેને ગરમ કરવા માટે વિખેરી નાખવામાં આવે છે.

મહત્વપૂર્ણ પૃષ્ઠભૂમિ માહિતી. હાઇડ્રોજનના દહનની વિશિષ્ટ ગરમી મિથેન કરતા ત્રણ ગણી વધારે છે, પરંતુ દળ દ્વારા. જો આપણે તેમની વોલ્યુમ દ્વારા તુલના કરીએ, તો જ્યારે 1 m³ હાઇડ્રોજન બાળવામાં આવે છે, ત્યારે મિથેન માટે 11 kW સામે માત્ર 3.6 kW થર્મલ ઊર્જા છોડવામાં આવશે. છેવટે, હાઇડ્રોજન એ સૌથી હળવા રાસાયણિક તત્વ છે.

હવે ઉપરોક્ત જરૂરિયાતો માટે હોમમેઇડ હાઇડ્રોજન જનરેટરમાં વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા મેળવેલા ડીટોનેટીંગ ગેસને બળતણ તરીકે ધ્યાનમાં લઈએ:

સંદર્ભ માટે. હીટિંગ બોઈલરમાં હાઇડ્રોજન બર્ન કરવા માટે, તમારે ડિઝાઇનને સંપૂર્ણપણે ફરીથી ડિઝાઇન કરવી પડશે, કારણ કે હાઇડ્રોજન બર્નર કોઈપણ સ્ટીલને ઓગાળી શકે છે.

નિષ્કર્ષ

NHO ગેસમાં સમાયેલ હાઇડ્રોજન, હોમમેઇડ જનરેટરમાંથી મેળવવામાં આવે છે, તે બે હેતુઓ માટે ઉપયોગી છે: પ્રયોગો અને ગેસ વેલ્ડીંગ. જો આપણે ઇલેક્ટ્રોલાઈઝરની નીચી કાર્યક્ષમતા અને તેની એસેમ્બલીના ખર્ચની સાથે વપરાશમાં લેવાયેલી વીજળીની અવગણના કરીએ તો પણ, બિલ્ડિંગને ગરમ કરવા માટે પૂરતી ઉત્પાદકતા નથી. આ પેસેન્જર કારના ગેસોલિન એન્જિનને પણ લાગુ પડે છે.

સક્રિય ધાતુ. તે હવામાં સ્થિર છે, અને સામાન્ય તાપમાને તે ઝડપથી ઓક્સિડાઈઝ થાય છે, ઓક્સાઈડની ગાઢ ફિલ્મથી ઢંકાઈ જાય છે, જે ધાતુને વધુ વિનાશથી રક્ષણ આપે છે.

અન્ય પદાર્થો સાથે એલ્યુમિનિયમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા

સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, તે બોઇલ વખતે પણ પાણી સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી. જ્યારે રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ ફિલ્મ દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે એલ્યુમિનિયમ હવાના પાણીની વરાળ સાથે જોરશોરથી ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં પ્રવેશ કરે છે, હાઇડ્રોજન અને ગરમીના પ્રકાશન સાથે એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના છૂટક સમૂહમાં ફેરવાય છે. પ્રતિક્રિયા સમીકરણ:

2Al + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂

એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ

જો તમે એલ્યુમિનિયમમાંથી રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ ફિલ્મ દૂર કરો છો, તો ધાતુ તેની સાથે સક્રિય રીતે સંપર્ક કરે છે. આ કિસ્સામાં, એલ્યુમિનિયમ પાવડર બળી જાય છે, ઓક્સાઇડ બનાવે છે. પ્રતિક્રિયા સમીકરણ:

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

આ ધાતુ પણ ઘણા એસિડ સાથે સક્રિય રીતે સંપર્ક કરે છે. હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરતી વખતે, હાઇડ્રોજનની ઉત્ક્રાંતિ જોવા મળે છે:

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂

સામાન્ય સ્થિતિમાં, કેન્દ્રિત નાઈટ્રિક એસિડ એલ્યુમિનિયમ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી, કારણ કે તે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે, તે ઓક્સાઇડ ફિલ્મને વધુ મજબૂત બનાવે છે. આ કારણોસર, નાઈટ્રિક એસિડ એલ્યુમિનિયમના કન્ટેનરમાં સંગ્રહિત અને પરિવહન થાય છે.

એસિડનું પરિવહન

એલ્યુમિનિયમ સામાન્ય તાપમાને પાતળું નાઈટ્રિક અને કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે નિષ્ક્રિય થાય છે. ધાતુ ગરમ સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગળી જાય છે:

2Al + 4H₂SO4 = Al₂(SO4)₃ + S + 4H₂O

બિન-ધાતુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા

એલ્યુમિનિયમ હેલોજન, સલ્ફર, નાઇટ્રોજન અને તમામ બિન-ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. પ્રતિક્રિયા થવા માટે, હીટિંગ જરૂરી છે, જેના પછી મોટી માત્રામાં ગરમીના પ્રકાશન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા થાય છે.

હાઇડ્રોજન સાથે એલ્યુમિનિયમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા

એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોજન સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા કરતું નથી, જો કે ઘન પોલિમર સંયોજન જાણીતું છે એલન, જેમાં કહેવાતા ત્રણ-કેન્દ્ર જોડાણો છે. 100 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપરના તાપમાને, એલન ઉલટાવી શકાય તેવું સરળ પદાર્થોમાં વિઘટન કરે છે. એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રાઇડ પાણી સાથે હિંસક પ્રતિક્રિયા આપે છે.

એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોજન સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા આપતું નથી: મેટલ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને સંયોજનો બનાવે છે, જે અન્ય તત્વો દ્વારા સ્વીકારવામાં આવે છે. હાઇડ્રોજન પરમાણુ ઇલેક્ટ્રોનને સ્વીકારતા નથી જે ધાતુઓ સંયોજનો બનાવવા માટે દાન કરે છે. માત્ર અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ ધાતુઓ (પોટેશિયમ, સોડિયમ, મેગ્નેશિયમ, કેલ્શિયમ) જ હાઇડ્રોજન પરમાણુને ઘન આયનીય સંયોજનો (હાઈડ્રાઈડ્સ) બનાવવા માટે ઈલેક્ટ્રોન સ્વીકારવા માટે "બળ" કરી શકે છે. હાઇડ્રોજન અને એલ્યુમિનિયમમાંથી એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રાઇડના સીધા સંશ્લેષણ માટે પ્રચંડ દબાણ (લગભગ 2 અબજ વાતાવરણ) અને 800 K કરતા વધુ તાપમાનની જરૂર પડે છે. તમે અન્ય ધાતુઓના રાસાયણિક ગુણધર્મો વિશે જાણી શકો છો.

એ નોંધવું જોઇએ કે આ એકમાત્ર ગેસ છે જે એલ્યુમિનિયમ અને તેના એલોયમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓગળી જાય છે. હાઇડ્રોજનની દ્રાવ્યતા તાપમાન અને દબાણના વર્ગમૂળના પ્રમાણમાં બદલાય છે. પ્રવાહી એલ્યુમિનિયમમાં હાઇડ્રોજનની દ્રાવ્યતા ઘન એલ્યુમિનિયમ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. આ ગુણધર્મ એલોયની રાસાયણિક રચનાના આધારે થોડો બદલાય છે.

એલ્યુમિનિયમ અને તેની હાઇડ્રોજન છિદ્રાળુતા

એલ્યુમિનિયમ ફીણ

એલ્યુમિનિયમમાં હાઇડ્રોજન પરપોટાની રચના ઠંડક અને ઘનતાના દર પર તેમજ ઓગળવામાં અંદર ફસાયેલા હાઇડ્રોજન - ઓક્સાઇડને મુક્ત કરવા માટે ન્યુક્લિએશન કેન્દ્રોની હાજરી પર સીધો આધાર રાખે છે. એલ્યુમિનિયમ છિદ્રાળુતાની રચના માટે, ઘન એલ્યુમિનિયમમાં હાઇડ્રોજનની દ્રાવ્યતાની તુલનામાં ઓગળેલા હાઇડ્રોજન સામગ્રીની નોંધપાત્ર વધારાની આવશ્યકતા છે. ન્યુક્લિએશન કેન્દ્રોની ગેરહાજરીમાં, હાઇડ્રોજનના ઉત્ક્રાંતિ માટે પદાર્થની પ્રમાણમાં ઊંચી સાંદ્રતાની જરૂર પડે છે.

નક્કર એલ્યુમિનિયમમાં હાઇડ્રોજનનું સ્થાન પ્રવાહી એલ્યુમિનિયમમાં તેની સામગ્રીના સ્તર અને કઇ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ઘનકરણ થયું તેના પર આધાર રાખે છે. હાઇડ્રોજન છિદ્રાળુતા પ્રસરણ-નિયંત્રિત ન્યુક્લિએશન અને વૃદ્ધિ મિકેનિઝમ્સનું પરિણામ હોવાથી, હાઇડ્રોજન સાંદ્રતામાં ઘટાડો અને ઘનકરણ દરમાં વધારો જેવી પ્રક્રિયાઓ છિદ્રના ન્યુક્લિએશન અને વૃદ્ધિને દબાવી દે છે. આને કારણે, ઇન્જેક્શન મોલ્ડેડ કાસ્ટિંગ્સ કરતાં સ્પ્લિટ ડાઇ કાસ્ટિંગ્સ હાઇડ્રોજન-સંબંધિત ખામીઓ માટે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે.

અલગ અલગ હોય છે એલ્યુમિનિયમમાં પ્રવેશતા હાઇડ્રોજનના સ્ત્રોત.

ચાર્જ સામગ્રી(સ્ક્રેપ, ઇંગોટ્સ, ફાઉન્ડ્રી રીટર્ન, ઓક્સાઇડ, રેતી અને મશીનિંગમાં વપરાતા લુબ્રિકન્ટ્સ). આ પ્રદૂષકો પાણીની વરાળના રાસાયણિક વિઘટન અથવા કાર્બનિક પદાર્થોના ઘટાડા દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા હાઇડ્રોજનના સંભવિત સ્ત્રોત છે.

ગલન સાધનો. સ્ક્રેપર, શિખરો અને પાવડો હાઇડ્રોજનનો સ્ત્રોત છે. ટૂલ્સ પરના ઓક્સાઇડ અને પ્રવાહના અવશેષો આસપાસની હવામાંથી ભેજને શોષી લે છે. ભઠ્ઠી પ્રત્યાવર્તન, વિતરણ ચેનલો, સેમ્પલિંગ બકેટ્સ, ચૂનાના ચાટ અને સિમેન્ટ મોર્ટાર હાઇડ્રોજનના સંભવિત સ્ત્રોત છે.

ભઠ્ઠી વાતાવરણ. જો ગલન ભઠ્ઠી બળતણ તેલ અથવા કુદરતી ગેસ પર ચાલે છે, તો બળતણનું અપૂર્ણ દહન મુક્ત હાઇડ્રોજનની રચનામાં પરિણમી શકે છે.

પ્રવાહ(હાઈગ્રોસ્કોપિક ક્ષાર, તરત જ પાણીને શોષવા માટે તૈયાર). આ કારણોસર, ભીનું પ્રવાહ અનિવાર્યપણે પાણીના રાસાયણિક વિઘટન દરમિયાન રચાયેલ ઓગળવામાં હાઇડ્રોજનનો પરિચય કરાવે છે.

કાસ્ટિંગ મોલ્ડ. મોલ્ડ ભરવા દરમિયાન, પ્રવાહી એલ્યુમિનિયમ તોફાની રીતે વહે છે અને હવાને આંતરિક વોલ્યુમમાં પ્રવેશ કરે છે. જો એલ્યુમિનિયમ મજબૂત થવાનું શરૂ કરે તે પહેલાં હવા પાસે ઘાટ છોડવાનો સમય ન હોય, તો પાણીની લાઇન મેટલમાં પ્રવેશ કરશે.

ઊર્જાના ભાવમાં વધારો ઘરગથ્થુ સ્તર સહિત વધુ કાર્યક્ષમ વ્યક્તિઓની શોધને ઉત્તેજિત કરે છે. મોટાભાગના, કારીગરો અને ઉત્સાહીઓ હાઇડ્રોજન દ્વારા આકર્ષાય છે, જેનું કેલરીફિક મૂલ્ય મિથેન કરતા ત્રણ ગણું વધારે છે (1 કિલો પદાર્થ દીઠ 13.8 વિરુદ્ધ 38.8 kW). ઘરે નિષ્કર્ષણની પદ્ધતિ જાણીતી લાગે છે - વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા પાણીનું વિભાજન. વાસ્તવમાં સમસ્યા વધુ જટિલ છે. અમારા લેખમાં 2 લક્ષ્યો છે:

ન્યૂનતમ ખર્ચે હાઇડ્રોજન જનરેટર કેવી રીતે બનાવવું તે પ્રશ્નનું વિશ્લેષણ કરો;
ખાનગી ઘરને ગરમ કરવા, કારને રિફ્યુઅલ કરવા અને વેલ્ડીંગ મશીન તરીકે હાઇડ્રોજન જનરેટરનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતાને ધ્યાનમાં લો.

સંક્ષિપ્ત સૈદ્ધાંતિક ભાગ

સંદર્ભ માટે. પાણીના અણુને હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં અલગ પાડનારા વૈજ્ઞાનિકોએ આ મિશ્રણને વિસ્ફોટક ગેસ કહે છે કારણ કે તેના વિસ્ફોટની વૃત્તિ છે. ત્યારબાદ, તેને બ્રાઉન્સ ગેસ (શોધકના નામ પછી) નામ મળ્યું અને અનુમાનિત સૂત્ર NHO દ્વારા નિયુક્ત કરવાનું શરૂ કર્યું.

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (ઊર્જા)

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - પ્ર

પ્રોટોટાઇપની રચના

આદિમ ઇલેક્ટ્રોલાઇઝર શું સમાવે છે:

રિએક્ટર - જાડા દિવાલો સાથે કાચ અથવા પ્લાસ્ટિક કન્ટેનર;
મેટલ ઇલેક્ટ્રોડ્સ પાણી સાથે રિએક્ટરમાં ડૂબી જાય છે અને પાવર સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલા હોય છે;
બીજી ટાંકી પાણીની સીલની ભૂમિકા ભજવે છે;
HHO ગેસ દૂર કરવા માટે ટ્યુબ.

મહત્વનો મુદ્દો. ઇલેક્ટ્રોલિટીક હાઇડ્રોજન પ્લાન્ટ ફક્ત સીધા પ્રવાહ પર કાર્ય કરે છે. તેથી, પાવર સ્ત્રોત તરીકે AC એડેપ્ટર, કાર ચાર્જર અથવા બેટરીનો ઉપયોગ કરો. AC જનરેટર કામ કરશે નહીં.

ઇલેક્ટ્રોલાઇઝરનું સંચાલન સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે:

બીજો મહત્વનો મુદ્દો. ખૂબ ઊંચું વોલ્ટેજ લાગુ કરવું અશક્ય છે - ઇલેક્ટ્રોલાઇટ, 65 ° સે અથવા વધુ સુધી ગરમ થાય છે, તે સઘન રીતે બાષ્પીભવન કરવાનું શરૂ કરશે. મોટી માત્રામાં પાણીની વરાળને લીધે, બર્નરને લાઇટ કરવું શક્ય બનશે નહીં. ઇમ્પ્રુવાઇઝ્ડ હાઇડ્રોજન જનરેટરને એસેમ્બલ કરવા અને લોન્ચ કરવા અંગેની વિગતો માટે, વિડિઓ જુઓ:

મેયર હાઇડ્રોજન સેલ વિશે

નોંધ. સર્કિટની કામગીરીનું સંસાધન http://www.meanders.ru/meiers8.shtml પર વિગતવાર વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે.

મેયર સેલ બનાવવા માટે તમારે આની જરૂર પડશે:

પ્લાસ્ટિક અથવા પ્લેક્સિગ્લાસથી બનેલું નળાકાર શરીર, કારીગરો ઘણીવાર ઢાંકણ અને પાઈપો સાથે પાણીના ફિલ્ટરનો ઉપયોગ કરે છે;
15 અને 20 મીમીના વ્યાસ સાથે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ટ્યુબ, 97 મીમીની લંબાઈ;
વાયર, ઇન્સ્યુલેટર.

પ્લેટ રિએક્ટર

શીટ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ 316 ઉપરાંત, તમારે ખરીદવાની જરૂર પડશે:

રબર 4 મીમી જાડા, આલ્કલી માટે પ્રતિરોધક;
પ્લેક્સિગ્લાસ અથવા પીસીબીથી બનેલી અંતિમ પ્લેટો;
ટાઇ સળિયા M10-14;
ગેસ વેલ્ડીંગ મશીન માટે વાલ્વ તપાસો;
પાણી સીલ માટે પાણી ફિલ્ટર;
લહેરિયું સ્ટેનલેસ સ્ટીલના બનેલા પાઈપોને જોડતા;
પાવડર સ્વરૂપમાં પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ.

નોંધ. અમે તમને કહીએ છીએ કે ફ્લો-થ્રુ (ડ્રાય) પ્રકારનું ઇલેક્ટ્રોલાઈઝર કેવી રીતે બનાવવું. સબમર્સિબલ પ્લેટ્સ સાથે રિએક્ટરનું ઉત્પાદન કરવું વધુ સરળ છે - રબર ગાસ્કેટ ઇન્સ્ટોલ કરવાની જરૂર નથી, અને એસેમ્બલ યુનિટને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાથે સીલબંધ કન્ટેનરમાં નીચે કરવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તૈયાર કરવા માટે એક જળાશય ઉપકરણના શરીર સાથે જોડાયેલ છે. બાદમાં પાણીમાં પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું 7-15% સોલ્યુશન છે.
પાણીને બદલે, કહેવાતા ડીઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટને "બબલર" - એસીટોન અથવા અકાર્બનિક દ્રાવકમાં રેડવામાં આવે છે.
બર્નરની સામે ચેક વાલ્વ ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે, અન્યથા જ્યારે હાઇડ્રોજન બર્નર સરળ રીતે બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે બેકલેશ નળી અને બબલરને ફાડી નાખશે.

શું ઘરે હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન કરવું નફાકારક છે?

કાર માટે ઇંધણ તરીકે હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરો;
હીટિંગ બોઇલરો અને ભઠ્ઠીઓમાં હાઇડ્રોજનનું ધૂમ્રપાન વિનાનું દહન;
ગેસ વેલ્ડીંગ કામ માટે વપરાય છે.

મહત્વપૂર્ણ પૃષ્ઠભૂમિ માહિતી. હાઇડ્રોજનના દહનની વિશિષ્ટ ગરમી મિથેન કરતા ત્રણ ગણી વધારે છે, પરંતુ દળ દ્વારા. જો આપણે તેમની વોલ્યુમ દ્વારા તુલના કરીએ, તો જ્યારે 1 m³ હાઇડ્રોજન બાળવામાં આવે છે, ત્યારે મિથેન માટે 11 kW સામે માત્ર 3.6 kW થર્મલ ઊર્જા છોડવામાં આવશે. છેવટે, હાઇડ્રોજન એ સૌથી હળવા રાસાયણિક તત્વ છે.

સંદર્ભ માટે. હીટિંગ બોઈલરમાં હાઇડ્રોજન બર્ન કરવા માટે, તમારે ડિઝાઇનને સંપૂર્ણપણે ફરીથી ડિઝાઇન કરવી પડશે, કારણ કે હાઇડ્રોજન બર્નર કોઈપણ સ્ટીલને ઓગાળી શકે છે.

નિષ્કર્ષ

NHO ગેસમાં સમાયેલ હાઇડ્રોજન, હોમમેઇડ હાઇડ્રોજન જનરેટરમાંથી મેળવવામાં આવે છે, તે બે હેતુઓ માટે ઉપયોગી છે: પ્રયોગો અને ગેસ વેલ્ડીંગ. જો આપણે ઇલેક્ટ્રોલાઈઝરની નીચી કાર્યક્ષમતા અને તેની એસેમ્બલીના ખર્ચની સાથે વપરાશમાં લેવાયેલી વીજળીની અવગણના કરીએ તો પણ, બિલ્ડિંગને ગરમ કરવા માટે પૂરતી ઉત્પાદકતા નથી. આ પેસેન્જર કારના ગેસોલિન એન્જિન પર પણ લાગુ પડે છે.

હાઇડ્રોજન -વ્યાપક તત્વ. તેની વિશિષ્ટતાને લીધે, તે ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ તરીકે અને ઘટાડનાર એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરી શકે છે. ત્યાં અનેક છે હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની પદ્ધતિઓ.

હાઇડ્રોજન ઉત્પાદન માટે ઔદ્યોગિક પદ્ધતિ.

1. ક્ષારના જલીય દ્રાવણનું વિદ્યુત વિચ્છેદન (ટેબલ મીઠું NaCl).

2. ગરમ કોક (T = 1000 °C) પર હર્થમાંથી વરાળ પસાર કરવી:

H2O + સી = એચ 2 + CO,

પ્રતિક્રિયા ઉલટાવી શકાય તેવું છે!

મિશ્રણ ( H 2, COઅને H 2 O)ને પાણીનો વાયુ કહેવાય છે.

અને 2જા તબક્કે, પાણીનો વાયુ આયર્ન ઓક્સાઇડ ઉપરથી પસાર થાય છે (III)લગભગ 450 ° સે તાપમાને:

CO + H 2 O = CO 2 + H 2,

આ પ્રતિક્રિયાને ઘણીવાર શીયર પ્રતિક્રિયા કહેવામાં આવે છે.

3. કુદરતી ગેસમાંથી ઉત્પાદન. આધાર મિથેન રૂપાંતર છે (કુદરતી ગેસનો મુખ્ય ઘટક, સીએચ 4) પાણીની વરાળ સાથે. પરિણામ એ ઉલટાવી શકાય તેવું મિશ્રણ છે જેને સંશ્લેષણ ગેસ કહેવાય છે. પ્રક્રિયા શરતો: નિકલ ઉત્પ્રેરક અને 1000°C:

CH 4 + H 2 O = CO 2 + 3H 2,

આ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ ઘણીવાર હેબર પ્રતિક્રિયા (એમોનિયા સંશ્લેષણ) માટે હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે.

4. પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોની ક્રેકીંગ.

હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવા માટેની પ્રયોગશાળા પદ્ધતિ.

1. ધાતુઓ પર પાતળું એસિડના પ્રભાવ હેઠળ જે હાઇડ્રોજનની ડાબી બાજુએ વોલ્ટેજ શ્રેણીમાં છે.

Zn + HCl = ZnCl 2 + H 2,

2. એસિડ અને આલ્કલીના દ્રાવણનું વિદ્યુત વિચ્છેદન કેથોડ પર હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરે છે.

3. ઝીંક અથવા એલ્યુમિનિયમ પર આલ્કલીસની અસર:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na + 3H 2

4. હાઇડ્રાઇડ્સનું હાઇડ્રોલિસિસ:

NaH+H 2 ઓ = NaOH + એચ 2 ,

5. પાણી સાથે કેલ્શિયમની પ્રતિક્રિયા:

Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2.

પદ્ધતિ એકદમ સરળ છે અને તમને ખૂબ જ ઝડપથી હાઇડ્રોજન આપી શકે છે.
અમે એલ્યુમિનિયમનો એક પિંડ લઈએ છીએ, તેના પર પારોનો એક બોલ મૂકીએ છીએ, તે જ જે સામાન્ય થર્મોમીટર્સમાં વપરાય છે. અમે એક તીક્ષ્ણ વસ્તુ લઈએ છીએ, ઉદાહરણ તરીકે, છરી, અને તેની સાથે એલ્યુમિનિયમને પારાના બોલની નીચે ખંજવાળ કરીએ છીએ, એટલે કે, પારામાં છરીની ટોચ દાખલ કરો અને તેની નીચે એલ્યુમિનિયમની પિંડને ખંજવાળ કરો, આ ઓપરેશન પછી અમને મળે છે. પારાના દડાની નીચેનું મિશ્રણ, એટલે કે એલ્યુમિનિયમ સાથે પારાની એલોય જ્યારે આપણે એલ્યુમિનિયમને ખંજવાળીએ છીએ, ત્યારે આપણે તેમાંથી એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડના રક્ષણાત્મક સ્તરને ફાડી નાખીએ છીએ.

સામાન્ય સ્થિતિમાં, ખુલ્લી હવામાં, એલ્યુમિનિયમને તરત જ પાતળા, પરંતુ ખૂબ જ ટકાઉ ઓક્સાઇડ ફિલ્મથી આવરી લેવામાં આવે છે, આ ફિલ્મ એલ્યુમિનિયમના વધુ ઓક્સિડેશનને અટકાવે છે. પરંતુ જ્યારે અમે એલ્યુમિનિયમને પારો વડે ઢાંકી દીધું અને એલ્યુમિનિયમને નીચે ખંજવાળ્યું, ત્યારે અમે ફિલ્મની છાલ કાઢી નાખી અને પારાને એલ્યુમિનિયમ સાથે એલોય બનાવવાની મંજૂરી આપી, એટલે કે, પારો તરત જ એલ્યુમિનિયમની સ્ફટિક જાળીમાં એમ્બેડ થઈ જાય છે. હવે સૌથી મહત્વની વાત. ઓક્સાઇડ ફિલ્મ ઓક્સિડેશનને અટકાવે છે, પરંતુ જ્યાં અમે મિશ્રણ બનાવ્યું છે, ત્યાં એલ્યુમિનિયમ સફેદ પાવડરની રચના સાથે વાતાવરણીય ઓક્સિજન દ્વારા તદ્દન સક્રિય રીતે ઓક્સિડાઇઝ્ડ થશે, જ્યાં સુધી સમગ્ર એલ્યુમિનિયમ પિંડનું ઓક્સિડેશન ન થાય ત્યાં સુધી આ ચાલુ રહેશે. જો તમે આવી પિંડને પાણીમાં મૂકો છો, તો તે ત્યાં પણ ખૂબ જ સક્રિય રીતે ઓક્સિડાઇઝ થશે, પાણીમાંથી હાઇડ્રોજનને વિસ્થાપિત કરશે. પાણીમાં પ્રતિક્રિયા એટલી હિંસક રીતે આગળ વધે છે કે વિસ્ફોટ થાય છે.

વિસ્ફોટથી બચવા અને હાઇડ્રોજનના જથ્થાના આઉટપુટને નિયંત્રિત કરવામાં સક્ષમ થવા માટે, તમે ઇંગોટને પાણીમાં મૂકી શકતા નથી, પરંતુ આવા ઇંગોટની પાછળથી પાણીની વરાળને ઉડાવી શકો છો, જે હાઇડ્રોજનમાં ઓક્સિડાઇઝ થશે, એટલે કે, એલ્યુમિનિયમ ઓક્સિજનને દૂર કરશે. વરાળમાંથી, અને હાઇડ્રોજન એક આડપેદાશ હશે જેનો તમે સરળતાથી કાર માટે બળતણ તરીકે ઉપયોગ કરી શકો છો.
એલ્યુમિનિયમનું ખાણકામ દરેક જગ્યાએ કરી શકાય છે, લેન્ડફિલ્સમાં, કચરાના ડમ્પ્સમાં, તમે ગેરકાયદેસર પ્રાપ્ત બિંદુ પણ ખોલી શકો છો, કોઈપણ કિસ્સામાં, તમામ ખર્ચ સાથે, આ પદ્ધતિ ચૂકવણી કરતાં વધુ હશે, તે ઇંધણ મેળવવા માટે સૌથી સસ્તી અને સરળ હશે.

કલ્પના કરો કે તમારી કાર પર સીલબંધ ટાંકી છે, જેને તમે ખોલીને એલ્યુમિનિયમના કાંટા, ચમચી અથવા પાન અથવા એલ્યુમિનિયમના વાયરના સમૂહમાં ફેંકી શકો છો, સ્વાભાવિક રીતે, તમારે પહેલા થર્મોમીટર ખરીદવું જોઈએ અને તેમાંથી એલ્યુમિનિયમમાં પારો લગાવવો જોઈએ. ઉપર જણાવેલ રીત. સગવડતા માટે, તમે એલ્યુમિનિયમનો કચરો ઓગાળી શકો છો અને તેમાંથી કોમ્પેક્ટ બ્લેન્ક્સ નાખી શકો છો, પછી પિંડ પર મિશ્રણનો ઓછામાં ઓછો એક નાનો બિંદુ બનાવી શકો છો, અને પછી આ સ્થાનને પુટ્ટી અથવા ટેપથી ઢાંકી શકો છો, અથવા તેને પ્લાસ્ટિકની થેલીમાં મૂકી શકો છો અને તેને કડક રીતે બાંધી શકો છો. જેથી કોઈ ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયા ન થાય. પછી તમે આ બ્લેન્ક્સને હર્મેટિકલી સીલ કરેલી ટાંકીમાં ફેંકી શકો છો, પછી ત્યાં વરાળ સપ્લાય કરી શકો છો અને આઉટપુટ પર શુદ્ધ હાઇડ્રોજન મેળવી શકો છો, જે તમારી કારને પાવર કરશે. પદ્ધતિ વિસ્ફોટ-સલામત છે, કારણ કે પ્રકાશિત હાઇડ્રોજનની માત્રા પૂરી પાડવામાં આવતી વરાળની માત્રા પર આધારિત છે. આવા "રિએક્ટર" સીધા ચેમ્બરની સામે સ્થિત હોઈ શકે છે જ્યાં હાઇડ્રોજન ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવશે, જેથી પ્રકાશિત હાઇડ્રોજન મોટા વિસ્ફોટક સંચયની રચના કર્યા વિના તરત જ ઉપયોગમાં લેવાય.
આ પદ્ધતિ તદ્દન શક્ય છે.
જો તમે મારા પર વિશ્વાસ ન કરતા હો, તો તમારી શાળાના રસાયણશાસ્ત્રની પાઠ્યપુસ્તક વાંચો.