Gewinnung von Wasserstoff aus Wasser durch Elektrolyse

Vorabinformationen zum Thema Wasserstoff als Energiespeicher

• Wasserstoff-Energiespeicher — ein Element mit Potenzial (3:30 min)
• Antriebsart Wasserstoff — Kraft aus der Brennstoffzelle (2:15 min)

Apropos Wasser ...

Wasser ist ein sehr alltäglicher Stoff. Vermutlich hast du schon einiges über die Eigenschaften von Wasser erfahren. Um sicher zu sein, dass du die wichtigen Informationen kennst, gibt es auf der Seite Fakten zum Wasser noch einmal die wichtigsten Informationen zusammengestellt und abschließend einen Test, mit dem du kontrollieren kannst, ob du ein Wasserspezialist bist.

Gewinnung von Wasserstoff aus Wasser durch Elektrolyse

Eine Elektrolyse ist die Zerlegung (-lyse) eines Stoffes mit Hilfe von Strom (Elektro-).

Allgemein: "-lyse" kommt von "Lösung", "Auflösung" und bezeichnet im Allgemein Vorgänge bei denen etwas zerlegt wird. PYROLYSE gleich Zerlegung durch große Hitze, ANALYSE gleich Auftrennung zur Untersuchung/Unterscheidung der Bestandteile usw. ...

VERSUCH: Schülerversuch: Elektrolyse von Wasser mit Low-Cost-Geräten in der Schule. Hier noch einmal zum Anschauen.

Elemente sind Reinstoffe, die auch in chemischen Reaktionen nicht weiter zerlegt werden können. Verbindungen sind Reinstoffe, der durch eine chemischen Reaktion in Elemente zerlegt werden können.

Elemente sind zum Beispiel Metalle wie Eisen, Kupfer, Silber und Nichtmetalle wie Schwefel und Kohlenstoff. Im Chemie-Raum oder hinten im Buch findet ihr das Periodensystem der Elemente, dass alle Elemente umfasst.

Aufgabe 1 Haltet unter der Überschrift Elektrolyse von Wasser das Reaktionsschema der Reaktion fest und dazu auch, ob es eine exotherme oder entdotherme Reaktion ist. Zeichnet ein einfaches Energiediagramm (ohne Reaktionsverlauf) zu dieser Reaktion.

Nachweisreaktionen sind Reaktionen, die für einen Stoff so speziell sind, dass man einen Stoff dadurch von einem anderen unterscheiden kann.

Nachweis von ... Sauerstoff: Ein glimmender Holzspan wird in Sauerstoff wieder entfacht, d.h. das Holz brennt wieder (Glimmspan-Probe) Wasserstoff: Reiner Wasserstoff verbrennt mit einem leisen "Plopp". Ein Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch verbrennt mit einem pfeifenden Geräusch (Knall-Gas-Probe).

Wissenswertes zum Wasserstoff

Was man wissen sollte: Wasserstoff ist ein geruch- und farbloses Gas Wasserstoff ist der Stoff mit der geringsten Dichte mit 0,09 g/l Er verbrennt, wenn er rein ist, mit einer ruhigen gelben Flamme. Mit Sauerstoff gemischt, bildet sich Knallgas. Stöchiometrisches Gemisch: 2 Teile Wasserstoff und 1 Teil Sauerstoff Filme mit Experimenten dazu: [1] [2] [3] [4] [5] [6]

Interessantes:

• Früher wurde Wasserstoff als Füllgas für Zeppeline verwendet, bis es zu einer Katastrophe in Lakehurst (USA) kam. Allerdings scheint es so zu sein, dass nicht der Wasserstoff sondern ein leicht entzündlicher Außenlack die Katastrophe verursachte (Bericht dazu). Heute verwendet man Helium.

• Wasserstoff ist energiereich, denn die Reaktion zur Gewinnung ist endotherm (man braucht Strom!). Umgekehrt ist die Verbrennung von Wasserstoff endotherm.

VERSUCH: Lehrer-Versuch: Knallige Experimente zu Wasserstoff Luftballon mit Wasser Wasserstoff-Seifenblasen, Wasserstoff/Sauerstoff-Seifenblasen Wasserstoff wird in einem Zylinder gefüllt

Im Buch zu lesen: Zum Thema Wasserstoff in der Luftfahrt findest du in unserem Buch Informationen auf der Seite 124.

ACHTUNG, Kontrolle!! - Zeigen Sie Ihre Kenntnisse zu Wasserstoff vor!

---

Du kannst dein Wissen in einem Kreuzworträtsel] testen. Klicke hier (am besten rechts) drauf, um es zu bearbeiten.