«ОГНЕННЫЙ ВОЗДУХ» из… воды
|
Ш |
Лет назад учёные впервые обнаружили любопытное явление: если через ванну с подкисленной водой пропускать электрический ток, то у погружённых в воду металлических пластинок, к которым подводится ток, возникают пузырьки каких-то газов. Этот процесс был назван электролизом, то-есть разложением с помощью электричества.
Оказалось, что при электролизе вода разлагается на свои составные части — кислород и водород. При этом кислород выделяется на положительном электроде — пластинке, а водород — на отрицательном.
Долгое время электролиз воды не использовался на практике. Единственным источником электрической энергии были в то время гальванические элементы, и ток стоил дорого. Лишь в конце прошлого века, когда была изобретена динамомашина, дающая огромные количества дешёвой электрической энергии, электролиз воды стал применяться для получения водорода и кислорода. Делается это так.
В большую ванну-электролизер наливают воду, к которой прибавляется, немного кислоты или щёлочи. Такая добавка увеличивает электропроводность воды. К металлическим пластинкам, опущенным в воду, подводится постоянный ток от аккумулятора или электрической сети.
|
Рис. И. Схема устройства электролизера — аппарата для разложения воды электрическим током. |
Над пластинками помещаются специальные сосуды для улавливания водорода и кислорода (рис. 11).
В последнее время строятся установки для электролиза воды, работающие под высоким давлением—до 200 атмосфер. Газы, полученные на таких установках, сразу поступают в баллоны, не требуя дополнительного сжатия.
Однако такой способ получения кислорода связан с большим расходом электрической энергии. Чтобы получить 1 кубический метр кислорода, нужно затратить 10—12 киловатт-часов электрической энергии. Поэтому электролиз воды не применяют в тех случаях, когда требуется получать только один кислород.
Зато этот способ широко используется там, где нужен
4истый водород. В этом случае «огненный воздух» выделяется и используется как побочный продукт.
Особенно много электролизных установок работает в химической промышленности, где водород и кислород нужны для получения синтетического аммиака, идущего для производства удобрений и различных химических веществ. Кроме того они необходимы при изготовлении искусственных камней, прозрачного кварца, твёрдых, сплавов, электроламп и т. д.
