moon_camp

Energija iz vode - Kako na Luni proizvajati kisik in vodik

Kratek opis:

V tem sklopu treh dejavnosti bodo učenci spoznali elektrokemijo.

Pri prvi dejavnosti bodo izdelali voltaični kup - preprosto baterijo. Ta izum je pomenil začetek elektrokemije.

Učenci bodo nato preučili elektrolizo. Elektroliza uporablja električni tok za razdelitev vode na sestavni del: vodik in kisik. Ta produkta se lahko uporabljata kot pogonsko gorivo za vesoljska plovila in/ali za zagotavljanje kisika za oskrbo posadke.

Pri zadnji dejavnosti učenci preučijo in uporabijo gorivno celico.
Zadeva: Znanost, kemija, fizika
Učni cilji

  • Razumite, kako deluje baterija.
  • Izvedite eksperimentalno dejavnost, da potrdite, da lahko nekatere kemijske reakcije ustvarijo elektriko.
  • Izvedite eksperimentalno dejavnost, s katero boste potrdili, da lahko elektrika povzroči določene kemijske reakcije.
  • Preučite elektrolizo vode in njeno uporabo.
  • Raziščite gorivne celice in njihovo uporabo.
  • Napišite uravnotežene enačbe za kemijske reakcije REDOX.
  • Ustrezno uporabljajte opremo za izvajanje in beleženje opazovanj.
    •  
    Starostno območje:
    14 - 16 let
     
    Čas
    Priprava: 1 ura
    Učna ura: 2 uri
     
    Sredstva so na voljo v:
    Angleščina, Danska, Francoski, Nemščina, Italijanski, Poljski in . Španščina
    Dejavnost za prenos - EN
    Dejavnost 1: Izdelaj svojo baterijo

    Pri tej dejavnosti bodo učenci iz kovinskih ploščic, kuhinjske krpe in kisa izdelali voltaični kup - preprosto baterijo. Voltaična baterija uporablja spontano kemijsko reakcijo za ustvarjanje elektrike.
    Oprema

  • 6 krožnikov s cinkom (na skupino)
  • 6 bakrenih ploščic (na skupino)
  • 1 krpa za posodo (na skupino)
  • Škarje
  • Kis
  • Brusni papir
  • 2 elastična gumijasta trakova
  • Žice s krokodilskimi sponkami
  • Multimeter
  • baterije AA (po izbiri)
    • Dejavnost 2: Elektroliza

    Pri tej dejavnosti bodo učenci izdelali elektroliter: napravo, ki z dvema elektrodama v tekočino dovede električni tok. Napravo bodo uporabili za elektrolizo vode in ugotovili, da je mogoče vodo razdeliti na sestavni deli: kisik in vodik.
    Oprema
     
  • Plastična posoda s pokrovom (z dvema luknjicama)
  • 2 epruveti
  • 2 jeklena zatiča
  • 2 čaši
  • Bakrena žica
  • Baterija (po želji: sončna celica)
  • 400 cm³ destilirane vode + 12 g NaOH (raztapljanje 3%)
  • Destilirana voda
  • Rokavice
    • Dejavnost 3: Gorivna celica

    Pri tej dejavnosti bodo učenci uporabili produkte elektrolize vode (H2 in O2) v gorivni celici. Raziskovali bodo, kako gorivne celice s kemično reakcijo proizvajajo električno energijo in toploto. Učenci bodo razmislili o možnostih in omejitvah gorivnih celic za raziskovanje Lune.
    Oprema

  • Gorivna celica
  • brizgalka
  • Deionizirana in destilirana voda
  • Napajanje (akumulator, sončna celica)
  • Silikonske cevi in pokrovčki
  • 30 ml čaše in notranje posode (glej Prilogo 2).
  • Žice s priključki
  • Aktuatorji (motorji, diode LED, avtomobili itd.)

    • Ali ste vedeli?

    Elektroliza vode je glavna metoda pridobivanja kisika na krovu Mednarodne vesoljske postaje (ISS). Voda se zbira iz urina, odpadne vode in kondenzacije ter se v sistemu za proizvodnjo kisika (OGS) razdeli na kisik in vodik.

    Vir energije postaje so sončni kolektorji v velikosti nogometnega igrišča. Podoben sistem bi lahko uporabili tudi na Luni.

    Mednarodna vesoljska postaja v orbiti okoli Zemlje

    Ključne besede:
    , , , , ,
    Moon Camp Challenge
    Powered by  Skladnost piškotkov z GDPR
    Pregled zasebnosti

    To spletno mesto uporablja piškotke, da vam lahko zagotovimo najboljšo možno uporabniško izkušnjo. Podatki o piškotkih so shranjeni v vašem brskalniku in opravljajo funkcije, kot je prepoznavanje, ko se vrnete na naše spletno mesto, in pomagajo naši ekipi razumeti, kateri deli spletnega mesta se vam zdijo najbolj zanimivi in uporabni.