Modell einer Brennstoffzelle
Hinweis: Rasierscherfolien (auch gebrauchte) von einigen Elektrorasierern lassen sich als "Platin-Elektroden" verwenden. Sie bestehen aus perforierten Nickelfolien, die mit einer sehr dünnen Schicht aus Platin überzogen sind. Wegen ihrer großen Oberfläche eignen sich diese Rasierscherfolien gut als Platin-Elektroden. Sie können ohne Probleme in alkalischen Lösungen eingesetzt werden, in sauren Lösungen wird das Nickel oxidiert und die Rasierscherfolie wird „aufgelöst“.
Chemikalien
GHS-Symbole
Kaliumhydroxid-Lösung, c = 0,1 mol/L
Kein gefährlicher Stoff nach GHS
Zwei Rasierscherfolien werden zusammengerollt und mit Krokodilklemmen fixiert. Ein breiter Korkstopfen wird so durchbohrt, dass die Steckseite der Krokodilklemmen gerade in diese Löcher gestekt werden kann und sich die Rasierscherfolien nicht berühren.
Ein Becherglas wird mit Kaliumhydroxid-Lösung, c = 0,1 mol/L, befüllt und der vorbereitete Korken wird so in einer Klemme fixiert, dass die Rasierscherfolien möglichst tief in die Lösung eintauchten, jedoch ohne dass die Krokodilklemmen die Flüssigkeit berühren.
Die Krokodilklemmen werden mit einem Solarzellenmodul, das eine Gleichspannung von ca. 4 V liefert verbunden. Alternativ wird eine andere Gleichspannungsquelle genutzt, die eine vergleichbare Spannung liefert (z.B. eine 4,5 V Flachbatterie).
- Es bilden sich auf beiden Rasierscherfolien Gasbladen, die in den Perforationen der Folie hängen bleiben. Am Minuspul bildet sich in etwa doppelt so viel Gas wie am Pluspol.
Nach 30 Sekunden wird die Stromzufuhr unterbrochen und die Spannung zwischen den Rasierscherfolien wird gemessen.
- Man erhält eine Spannung von etwa U = 1,23 V.
Es wird ein kleiner Elektromotor angeschlossen.
- Der Elektromotor läuft in der Regel länger als vorher elektrolysiert wurde.
Es bietet sich an zu untersuchen, ob und wie sich folgende Parameter auf die Spannung und die Laufdauer des Motors auswirken:
- Konzentration der Lösung
- Eintauchtiefe und Abstand der Elektroden
- Spannung und Zeit bei der Elektrolyse
