Autores:
MARC LLORENÇ BATLLE AIXALÀPROFESSOR DE FÍSICA Y QUÍMICA EN LA ESO Y BACHILLERATO
LA PILA CASERA Y COCHE DE HIDROGENO
El hidrógeno es el elemento más abundante en la naturaleza y el que proporciona mayor cantidad de energía por unidad de peso. Este elemento puede obtenerse mediante la electrólisis del agua por medio de una fuente de energía renovable como la solar o la eólica. Mediante este proceso se obtiene hidrógeno de gran pureza y oxígeno pero tiene el inconveniente que es un sistema de elevado coste.
Pila casera:
Para realizar el experimento primero preparamos en un vaso una disolución de bicarbonato de sodio, donde se introducen dos estropajos nanas separado entre sí. Estos se conectan mediante cables a una pila de 4,4 voltios.
En ausencia de corriente no se aprecia ningún cambio químico en la disolución. Al conectar los cables, se produce un proceso de electrólisis, es la producción de una reacción química no espontánea mediante el paso de una corriente eléctrica por la disolución, en qué experimentalmente se ha producido H2. Lo importante es la presencia de iones libres que permitan el paso de la corriente eléctrica.
Al producirse el paso de la corriente durante un periodo de tiempo, se produce una pila casera. Esta será capaz de hacer girar un pequeño motor o una bombilla de 1,5V.
Obtención de hidrogeno de forma casera.
Si en un recipiente cerrado con agua con dos barras de cobre separadas entre sí se introduce bicarbonato y se conectan los bordes a una pila, se observa cómo se produce un gas hidrogeno. Dicho gas se transporta a otro recipiente que contiene agua y jabón mediante una pajita. En el otro recipiente, se observan burbujas causadas por hidrogeno gas.
El coche de hidrogeno:
Se ha diseñado un coche que funciona gracias a la electrólisis del agua.
En primer lugar para proceder el experimento se debe de hidratar las celdas donde se realizará la electrolisis. A continuación, utilizando la electricidad de una pila, cargada previamente gracias a una placa solar, se produce la electrolisis del agua. Se descomponen los componentes de la molécula de agua en forma gas: oxigeno e hidrogeno. Durante la electrólisis podemos observar como las diferentes moléculas se separan para poder después juntarse de nuevo, esta vez agrupadas, en dos campanas. En una se acumulará el oxígeno y en la otra el hidrógeno necesario.
Finalmente, una vez acumulado los gases, se desconecta la pila del celas del coche y se enchufan los cables al motor. En hacer este paso, e hidrógeno pasará al motor transformándose en energía cinética que hará funcionar el coche.
¿Qué se pretende demostrar?
Aprender sobre el potencial de la energía del hidrogeno, mediante la construcción de una batería, la obtención de hidrogeno con un dispositivo casero y su utilización como combustible en un coche prototipo.
Dirigido a:
Secundaria
Materiales necesarios:
Cables eléctricos
Pila 4,4v
Led 1,5V
Bicarbonato de sodio
Estropajos nanas
Coche eléctrico
Panel solar
Vaso de precipitados
Riesgos:
- Se deben de hidratar las placas del coche eléctrico antes de su uso correctamente para su correcto funcionamiento.
- Cabe destacar que el hidrogeno gas puede ser explosivo e inflamable, las cantidades generadas de hidrogeno en el experimento no son peligrosas.
Enlaces:
Química General. Material de enseñanza. Lima: Pontificia Universidad Católica del Perú.
http://corinto.pucp.edu.pe/quimicageneral/contenido/432-electrolisis-del-agua.html
Canal Youtube Instituto Torre Vicens:
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https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10959462
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