qulques question sur l'electrolyse

[invite3ea8c365]

Salut
1/Pourquoi lorsque je met du sel dans l'eau la quantité de H2 de a la cathode augmonte?
2/Pourquoi lorsque je rapproche les 2 electrodes la quantité de H2 augmonte?
3/Pourquoi plus je plonge l'electrode dans l'eau plus le courant qu'elle tire augmonte?
4/Pourquoi il n'y a pas de bulles d'air (O2) a l'anode?
5/Pourquoi l'eau devient verte et gluante (beurk!!!) et ça sent l'eau de javel?
6/Pourquoi lorsque j'ai placé un transfo sur le secteur sans redressement ni filtrage (50Hz) il n y a pas eu d'electrolyse seulement lorsque les electrode sont en aluminium?
7/De quoi depend la quantité de gaz produite? il parait que ce n'est pas la surface des electrodes?
8/il parait qu'avec un courant d'une certaine frequence ça augmonte la vitesse d'electrolyse (frequence de raisonnance?) comment ça
Merci
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[moco]

On aimerait bien te répondre. Mais il faudrait que tu nous dises ce que tu as fait avant la manipulation décrite sur la première ligne.
Tu comence par dire qu'en ajoutant du sel, la quantité de H2 augmente. Il y avait quoi dans ton eau avant que tu y mettes du sel?
Tu dis plus loin qu'il n'y a pas de bulles d'oxygène à l'anode. Fort bien. Mais elle est faite de quoi cette anode. Si elle est en métal, le métal se dissout. Si elle est en charbon, il devrait y avoir O2. Mais si l'eau contient une substance oxydable, O2 oxyde cette substance.
Tout le reste est à l'avenant.
On nepeut pas te répondre sans que tu nous décrives ton expérience.

[invite3ea8c365]

Désolé
Alors mon experience consiste a prendre de l'eau de robinet et y plonger 2 fils de cuivres et un ampermetre pour mesurer la consommation.
je ne sais plus la tension elle doit etre de 9 a 12 V.
L'aiguille de l'ampermetre monte si je plonge de plus en plus les fils dans l'eau je ne sais pas ce que ça donne en ajoutant le sel ni en rapprochant les electrodes mais je suppose qu'elle a grimpé aussi.

[FC05]

1/Pourquoi lorsque je met du sel dans l'eau la quantité de H2 de a la cathode augmonte?

Parce que l'eau salée contient des ions (Na+ et Cl-) qui augmentent la conductivité de la solution

2/Pourquoi lorsque je rapproche les 2 electrodes la quantité de H2 augmonte?

Moins il y a de liquide entre les électrodes et moins la resistance électrique de ce liquide est grande, donc plus le courant est grand.

3/Pourquoi plus je plonge l'electrode dans l'eau plus le courant qu'elle tire augmonte?

Plus la surface des deux électrodes en vis à vis est grande et moins la resistance électrique est importante

4/Pourquoi il n'y a pas de bulles d'air (O2) a l'anode?

voir réponse précédente de moco

5/Pourquoi l'eau devient verte et gluante (beurk!!!) et ça sent l'eau de javel?

verte : création d'ion cuivre II (avec les Cl-) ; eau de javel : vu la tension trop forte que tu utilises tu doit aussi faire du Cl2 (danger)

6/Pourquoi lorsque j'ai placé un transfo sur le secteur sans redressement ni filtrage (50Hz) il n y a pas eu d'electrolyse seulement lorsque les electrode sont en aluminium?

?? pas compris ??

7/De quoi depend la quantité de gaz produite? il parait que ce n'est pas la surface des electrodes?

La quantité de gaz produit dépend de la surface (voir plus haut) de l'état de surface (lisse ou rayé) de la nature des électrodes, entre autres ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3ea8c365]

Mais les bulles de Cl2 seront visible sur l'anode or je ne vois strictement aucune bulle, et elle doit etre de combien cette tension pour ne pas avoir le Cl2?
En quoi l'etat de surface influence t'elle la quantité de ou des gaz produitent?
6/ j'ai utilisé un transfo qui se branche sur le secteur et qui donne un courant de 6V, avec ce transfo il n y a rien d'autre pas de pont pas de condensateur de filtrage ni rien, le courant est sinusoidal et a une frequence de 50Hz comme le courant de secteur sauf que c'est moins de tension c'est tout; et bien dans ce cas là les electrodes en Cuivre, ou même en fer et tout les conducteurs que j'ai essayé ne permettent pas a l'electrolyse d'avoir lieu sauf l'aluminium : pourquoi?
Et ma question 8 ?

[invite3ea8c365]

Puis-je me permettre d'ajouter une autre quesntion:
Apres de longues heures d'electrolyse les electrodes surtout l'anode sont dissoutes et ce quelque soit le metal que j'utilise j'ai pas utilisé le platine bien sûr; alors comment calculer la masse de metal dissoute en fonction du courant ou du gaz degégé?

[moco]

Il ne faut jamais faire d'électrolyse avec des électrodes de cuivre. A la cathode pas de problème. Mais à l'anode, il se dégage du chlore. Et le chlore attaque très facilement le cuivre, pour le transformer en chlorure de cuivre selon :
Cu + Cl2 --> CuCl2
Ton anode de cuivre sera très vite détruite. Il se forme du chlorure de cuivre qui est bleu-vert, et qui va réagir avec le NaOH formé à la cathode.

Pour bien comprendre ce que tu as fait, voilà ce qui s'est passé.
A l'a cathode, Na+ issu de NaCl afflue, mais il ne se décharge pas, car il se produit la réaction suivante :
2 H2O + 2 e- --> 2 OH- + H2
Il se dégage du gaz H2, et la solution se transforme peu à peu en solution de NaOH (contenant les ions Na+ et OH-)

A l'anode, les ions Cl- de NaCl affluent, maisil se produit deux réactions simultanées, qui toutes tous produisent des électrons :
Cu --> Cu2+ + 2 e-
2 Cl- --> Cl2 + 2 e-
L'odeur de chlore que tu as ressentie est celle du gaz Cl2 dégagé. Près de l'électrode tu dois voir se former une zone verte due à la présence de ces ions Cu2+.

Peu à peu les deux solutions cathodique et anodique se mélangent et le OH- formé à la cathode rencontre le Cu2+ formé à l'anode. Ils réagissent dans le mélange selon l'équation :
Cu2+ + 2 OH- ---> Cu(OH)2
Cu(OH)2 est un produit gélatineux de couleur bleue - verte. Qui noircit si tu le fais bouillir : essaie !

Si tu veux calculer la masse de cuivre dissoute, tu n'as qu'à peser le fil de cuivre qui te sert d'électrode avant et après l'électrolyse. Tu peux le faire, si tu prends soin de bien sécher ton fil avant pesage.

Si tu essaies de faire une électrolyse avec du courant alternatif, tu perds ton temps. Il ne se passera rien. Pendant une demi-période il se produira une réaction à chaque électrode. Mais l'instant d'après, la réaction ira exactement en sens inverse sur chaque électrode. L'effet chimique global est nul. Seul effet visible : la température s'élève un peu.

[invite3ea8c365]

Alors si j'ai bien compris, tout le problème vien du Cl de NaCl, si jamais j'utilise de l'eau avec un autre sel pour augmonter la conductivité de la solution et pourquoi pas de l'acide (pas le HCl) est ce que l'anode restera intacte.
Que se passe t'il avec une electrode en fer? la même chose sauf qu'on remplace Cu par Fe???
Et d'une façon génerale, comment se fait l'electrolyse de l'eau dans l'industrie?

[FC05]

Totalement d'accord avec mocco !

Une autre des raisons pour laquelle tu n'a pas vu Cl₂ c'est que c'est un gaz trés soluble.

Pour ce qui est des électrodes, du platine si tu as les moyens, sinon du graphite, avec des mines de crayon à papier, ça devrait marcher.

[invite3ea8c365]

J'ai essayé le graphite dans les piles 1.5V, (c'est du graphite ça non) de toute façon et même avec les mines de crayon ça se dissout de façon beaucoup moins mais il n y a ni truc gluant ni mauvaise odeur.
Maintenant qu'arrive t'il si j'electrolyse de l'eau pure aucune autre molecule a part "H2O"

[invite3ea8c365]

du platine si tu as les moyens,

tu plaisante ?!?!?!

[moco]

Quand je disais qu'il ne faut pas utiliser de cuivre comme électrode pour faire une électrolyse, cette mise en garde est valable pour tous les métaux, fer, étain, zinc, aluminium, etc.
Tous les métaux sont oxydés à l'anode. Le seul qui résiste est le platine. Mais il y a moyen de se procurer du platine à bon marché. Par exemple, les grilles qui recouvrent les rasoirs électriques Braun sont en acier platiné. La couche de platine est très mince. Même quand elles sont usées, le platine est toujours là. Elles vont très bien pour faire de l'électrolyse.
On peut aussi utiliser des anodes en graphite, comme les mines de crayon, ou les électrodes centrales des petites piles 1.5 Volts. Tout cela va très bien. Mais ces bâtonnets finissent par se dégrader et s'effriter. La solution se charge de grains noirs de graphite. Ce n'est pas très joli...

[invite3ea8c365]

Mais ces bâtonnets finissent par se dégrader et s'effriter. La solution se charge de grains noirs de graphite. Ce n'est pas très joli...

En effet, mais c'est quand même mieu que le truc gluant du cuivre.
Une dernière question: y'a t'il un sel, ou un acide que je peux ajouter a l'eau pour augmonter sa conductivitée mais qui garde le graphite intacte, ou du moins s'il va s'efriter ça sera lentement.
merci pour votre aide a tous

[moco]

Je n'ai pas vraiment tout essayé en cette matière. Donc je ne sais pas si certains sels en solution empêchent la dégradation du graphite. Moi je travaille avec le platine des lames rasoir.

[acx01b]

le le le le le le le le le le .... Platine ... des lames de rasoir ? quelle marque héhé ?
c'est la partie coupante qui fait 0.5mm qui est en platine?

je vais essayer d'en faire rouiller une je verrais bien s'il y a une partie qui ne rougit pas

[moco]

J'aurais dû dire "les grilles des rasoirs électriques Braun", et non pas les lames de rasoir. Désolé. Ces grilles de rasoir sont en acier platiné. D'autre part, je suis désolé : je ne devrais pas faire de la propagande pour une marque de rasoir électrique... mais c'est le mien, de rasoir !

[invitea67210a0]

Bonjour
jai fais quelques experience dans ce domaine...
jai utilise le stainless comme electrode avec du NaOH pour diminuer la resistance de l'eau.
avec 4 volt 100 ampere jai reussi a produire de l'hydrogene avec 30 lbs de pression

[invite3ea8c365]

Et c'est quoi les stainless (désolé!!!) des lames de rasoirs???
de toute façon c'est tellment petit que ça ne produira pas grand chose.
Est ce que je peux savoir comment tu a fait Quebequer pour que avec de ci petits electrodes tu a arriver a faire passer 100A ?!!!

[invite3ea8c365]

Bien j'ai essayé avec 2 couteaux et ça marche mais uniquement quand je met la soude avevc le NaCl c'est pareil que les autres metaux l'anode s'efrite
Mais il semble que ce n'est pas uniquement l'acier inoxydable qui marche, car le cuivre aussi reste intacte lorsque je met la soude et l'eau reste plus propre mais ça chauffe enormement et je voit un gaz qui se degage egalement de l'anode probablement l'oxygene.
Mais je ne comprend pas pourquoi dans ce cas OH- ne reagit pas avec les Cu2+ comme le dit moco et donc pas de produit vert !!!

[moco]

Stainless est la désignation anglo-saxonnne pour l'acier inox (acier à 18% Cr et 8% Ni).
100 A me paraît aussi énorme. Quebecer a peut-être voulu dire 100 milliamapères.
Quoi qu'il en soit, ce n'est jamais difficile de produire de l'hydrogène à la cathode, avec NaOH, ou un acide ou un sel.

Quant à l'électrolyse de NaCl, elle marche très bien, mais ce qui se produit est assez compliqué. A la cathode, na+ s'accumule et il se dégage du gaz H2 selon :
2 H2O + 2 e- --> H2 + 2 OH-
la solution devient donc basique.

A la cathode, il se dégage du chlore si l'anode est en charbon ou en platine, selon :
2 Cl- --> Cl2 + 2 e-
Le chlore Cl2 est un peu soluble dans l'eau, donc il ne se dégage qu'en partie.

Le problème, c'est que Cl2 de l'anode réagit avec NaOH formé à la cathode, selon :
Cl2 + 2 NaOH --> NaClO + NaCl + H2O
Il se forme de l'eau de Javel !

[invite3ea8c365]

D'accord, mais ça n'explique pas pourquoi l'electrodes en Cuivre restent intactent avec le NaOH mais pas avec le NaCl
Avec une solution de NaCl tout le problème de degradation de l'electrode vient du Cl, alors que ce passe t'il exactement a l'anode dans une solution concentré de soude.
J'ai noté qu'apres qulques heures d'eelctrolyse, l'anode qui est en fait une plaque de cuivre pour electronique, cette anode a donc etait coupé en 2, son cuivre bien sûr pas l'epoxy, et cette coupure est une ligne droite qui correspond a la surface de la solution, donc ce qui est au dessus de cette ligne n'etait pas en contact avec la solution, et ce qui est en dessous etait en contact avec la solution, et ils sont tous 2 resté intacts, et la solution elle est devenue gris-vert!!!

[invite3ea8c365]

laissez tomber ma dernière question, le cu de l'anode a

[invite3ea8c365]

laissez tomber ma dernière question, le cu de l'anode a finit par disparaitre finalement

[invitea67210a0]

Bonjour

Premierment c'est bien 100 ampere a 4 volt pour un total de 400 watt que jai fait passer dans ma cellule.

Voici ce que j'en deduit

Le but est d'obtenir le maximum d'hydrogene avec un minimum de watt de plus nous savons que plus il y a d'ampere plus il y a d'hydrogene produit.

Donc pour diminuer les watts tout en augmentant les amperes il faut diminuer les volts. (Facile a dire mais pas facile a faire)

Pour diminuer les volt nececcaire il faut diminuer la resistance de l'eau. 3 choses possible pour diminuer la resistance de l'eau.

1 ajouter du sel dans l'eau(Dans mon cas NaOH)
2 les electrodes doivent etre le plus pres possible l'une de l'autre
3 les electrodes doivent avoir la plus grande surface possible.

C'est avec ca que j'ai construit ma premiere cellule.
Comme je vous ai dit, cette cellule, avec 4 volt 100 ampere, produit un debit de 30lbs de pression.

Desole pour les fautes
Si ca vous interesse je peut mettre a votre diposition quelques photo de la cellule en question.
P.S. Soyez tres prudent.

[invite3ea8c365]

oui ça peut m'interesser les photos merci
ça m'interesse aussi de savoir combien vaut 30ibs ou lbs j'ai cherché toute une heure sur google et le seul lbs que j'ai trouvé est une unité d'energie et non de pression
Comment tu fais pour separer les 2 gaz?

[invitea67210a0]

Bonjour...

Les electrodes sont placees dans un contenant hermetique muni d'un manometre. Quand l'electricite passe le gaz se forme et la pression dans le contenant monte. La pression, une fois rendu a 30 livre au pouce carre (30 psi), actionne l'ouverture qui laisse echaper le gaz (trou d'une dimmension de 5 mm). PFFFFFFFF le gaz s'echape et la pression interieur demeure a 30 psi... Laissez-moi vous dire que ca sort.... mais a quel prix??? pour atteindre ca il faut beaucoup trop de sel(NaOH) dans leau.

Et pour saparer le gaz... ben le probleme c'est que plus on veut diminuer la resistance de l'eau plus on approche les electrodes (entre 1 et 2 mm max) il devient donc difficile de separer le gaz.
Le gas obtenu peu quand meme alimenter un moteur...

[invite3ea8c365]

A quel prix??? mais pour produire une grande quantité de gaz (pour toi le H2) pas besoin de beaucoup d'eau, et dans une petite quantité d'eau on ne peut pas dissoudre enormement de soude car on attein la saturation non?
C'est vrai qu'il faut eloigner les electrodes pour separer les gaz, mais si le fait de less eloigner augmonte le resistance de l'eau il suffit d'augmonter la surface des electrodes c'est inversement proportionnel, et il yh a forcement une relation entre espacement et surface des electrode (quand on travaille dans une eau saturée en soude)
Dans ton cas il n y a pas de problème, car pour alimenter ton moteur il faut de l'O2 pour bruler le H2 non, donc si tu a ces 2 gaz en sortie de ta cuve c'est plutôt bien.
Et les images???

[ArtAttack]

Stainless, psi, lbs, ...

Tu serais pas anglo-saxon ?

[invite3ea8c365]

Je vais acheter une alimentation pour PC 300W ou 400W est ce qu'il existe pour a peu pres le même prix des alimentations capablent de fournir 80A sous 5V, car on m'a dit que les alim de 400W sont généralement prevue pour fournir des tensions de 30V ce qui correspond a 13A seulement, l'alim de PC et le seule que j'ai trouvé pour l'instant qui peut fournier le plus d'amperage au minimum de tension (la grande partie de la puissance va aux amperes et non aux voltes)
et dans une alim de PC il y a au moins 2 differentes tensions, 12V et 5V a chaque tension je prevois une anode, la cathode elle sera commune
Votre avis???

[invite3ea8c365]

J'ai chérché et j'ai trouvé qu'on peut isoler les electrodes par une membrane permeable aux ions, où trouver ce type de membrane?
Est ce que ça marche si je place chaque electrode dans une solution NaOH et relier les 2 solutions par un pont comme dans les piles Zn/Cu