Récipient pour électrolyse

[Dracula]

Bonjour tout le monde , voila je voudrais réaliser une électrolyse de l'eau en utilisant la soude caustique comme électrolyte , je voudrais donc réaliser un récipient adapté que je veux fabriquer en collant certaines parties de ce récipient avec une colle étanche à l'eau et surtout résistante à l'action de la soude caustique ( même à chaud puisqu'il parait que l'eau peut chauffer durant l'électrolyse ) , ainsi je vous demande des infos à ce sujet : quel récipient résiste à l'action ( à chaud ) de la soude caustique dilué et quelle colle fait de même en étant en même temps étanche ?

Merci beaucoup .

[wqsde]

Salut
Je ne pense pas que tu ait besoin de colle. Comme récipient, tu peux utiliser un bécher en verre (la soude attaque certes le verre, mais très lentement) avec un trou au fond (fait avec un chalumeau). Tu mets un bouchon avec deux électrodes dans le fond. Cet électrolyseur est étanche et résistant à la chaleur.

[ecolami]

Bonsoir,
Je ne vois pas trop le montage que tu imagine. Mais comme le mieux est de ne pas mettre la colle au contact de la soude tu dois pouvoir aisément le concevoir avec ce critère. Les colles époxy conviendront, silicone aussi (mais ça reste souple).
Tu n'as pas evoqué la pression du gaz ni même si la récupération séparée des gaz était en vue...

[Dracula]

Salut à tous , merci wqsde et ecolami , d'accord pour le verre , comme je n'ai pas des récipients sur mesure je m'était proposé de coller les différentes parties de mon électrolyseur selon ma vision de cet appareil , mais bon puisque vous me suggérez de m'en passer , je ne cherche pas à avoir une forte pression ecolami , je veux juste récolter mes deux gaz séparément et surtout proprement , il parait que pour le bicarbonate de sodium notamment on obtient un liquide sale et aussi du CO2 en prime , pour le vinaigre l'odeur est forte , etc .. alors que pour la soude caustique c'est relativement propre , puis je utiliser des électrodes en graphite au lieu de l'acier , et ne vont t'il pas se désagréger ?

Merci

[ecolami]

Bonsoir,
Le graphite finira par se désagréger mais si tu l'as sorti de vieilles piles ce n'est pas grave. C'est l'intensité du courant qui détruit indirectement l'électrode.
Je me demande si le cuivre en milieu alcalin ne serait pas beaucoup mieux?? faire un petit essai pour voir le comportement des deux pôles.

[Dracula]

Effectivement ecolami , c'est bien de piles sèches qu'ils ont été extrait , j'en ai une quantité illimitée donc aucun problème à ce niveau , tu me conseille d'utiliser le cuivre pourquoi pas en effet , je tiens à préciser aussi ecolami , que l'acide sulfurique dilué peut être un bon électrolyte d'après certains et dans ce cas je ne crois pas que le graphite soit attaqué par l'électrolyte , qu'en pense tu ? est ce que H2SO4 se décompose durant l'électrolyse ( l'intensité ne dépassant pas 3 ampères )?

[ecolami]

Bonsoir,
Le graphite des électrodes de piles se désagrège par absorbtion du gaz entre les feuillets et cela est d'autant plus prononcé que la densité de courant Ampère/centimètre carré est grande.
Dans le cas de l'acide sulfurique concentré un autre phénomène s'ajoute: la sulfonation du graphite qui est possible de par sa structure aromatique. Récemment nous avons lu ICI que l"acide concentré détruisait rapidement les électrodes. L'acide de batterie n'aura sans doute pas cet effet. Mais entre électrolyser de la soude ou de l'acide ça revient au même sauf que l'emploi d'électrodes métallique n'est pas possible avec l'acide.
Note: j'ignore si on dépense la même énergie en milieu acide qu'en milieu basique.

[Dracula]

Merci ecolami , j'ai trois questions s'il te plait , tout d'abord je te donne plus de précisions concernant mon électrolyseur : Chaque électrode de graphite fait 5 mm de diamètre pour 55 mm de longueur et je me suis décidé à utiliser 3 ampères pour 10 volts maxi ce qui n'est pas géant bien sûr , après un choix difficile , je me suis rabattu sur l'acide sulfurique que je trouve plus " sympathique " par rapport à l'agressivité de la soude caustique .. l'électrolyte est donc de l'acide sulfurique de batterie ( ce qui n'est pas du tout concentré ) , donc d'après toi Ecolami , une électrode de cette grosseur qui reçoit 3 ampères peut elle tenir le coup quelques heures voir un ou deux jours ? deuxième question , peut tu me dire même vaguement ( mon électrolyseur est encore en cours de fabrication ) combien de temps faut il pour produire 50 millilitre d'oxygène sous 3 ampères vu l'électrolyte et la surface de mon électrode ? enfin dernière question : L'électrolyte se décompose t'il sous 3 ampères et 10 volts ? en effet j'ai entendu parler du risque de la transformation de H2SO4 en H2O2 sous certaines conditions ( intensité du courant je crois ) .

Je suppose aussi que plus l'électrolyse avancera , plus mon électrolyte sera concentré , j'envisage donc d'adapter un pèse-acide , ce qui me permettra de savoir quand je devrais diluer mon acide le cas échéant .

PS : Je sais que la soude caustique nous offre un des rendements les plus élevés mais le rendement n'est pas mon objectif , je cherche surtout à fabriquer un petit électrolyseur propre et agréable à utiliser .

[Maurice]

La loi de Faraday dit que 96500 coulombs équivaut à une mole d'électrons, donc libère 1/2 mole de H2, soit 11,2 litre H2 à 0°C et 1 bar, et environ 12 litres à température ambiante.
Pour obtenir 96500 Coulombs sous 3 Ampères, il faut électrolyser pendant 96500/3 s = 32166 s = 536 minutes.
Le dégagement de gaz H2 se fera avec un débit de 12 L en 536 min, donc de 22 mL par minute.

[Dracula]

Je te remercie beaucoup Maurice ! concernant les électrodes en graphite je viens de faire un test à l'instant , le liquide devient assez vite noirâtre mais le dégagement de O2 et H2 est très satisfaisant !

[ecolami]

Bonjour,
si le liquide noirci ça signale une attaque des électrodes. Maintenant si elle reste modérée c'est bien.
pour ton électrolyseur au lieu d'acheter un pèses acide tu peux te contenter de travailler à niveaux sensiblement constant.
Le Calcul théorique de Maurice est exact mais ne tient pas compte du rendement et de pertes diverses. Donc ce sera "un peu" plus (je ne sais pas quelles sont les pertes précisément).
Concernant l'usure des électrodes ils est clair que si tu emploie juste 2 électrodes la densité de courant sera maximale et si tu en met davantage ça baissera. Or c'est la densité de courant qui provoque la désagrégation: le gaz se forme en profondeur (relative!) dans le graphite et l'éclate.
Un problème récurrent est la polarisation ou l'apparition d'une couche de gaz qui isole de plus en plus et finit par limiter beaucoup l'intensité.

[Dracula]

Merci ecolami , mes électrodes tiennent le coup , elles se désagrègent mais c'est lent heureusement , je tacherai d'améliorer mon électrolyseur je vais pour cela prendre en compte les conseils de tous !

Pour info je voudrais préciser aussi que l'on oublie souvent le plomb qui permet de faire des électrodes qui supportent aussi l'acide sulfurique !

[chatelot16]

le carbone est la seule solution simple avec de l'acide sulfurique ... mais avec la soude les électrode peuvent être tout simplement en fer !

[molecule1956]

Bonjour,
Les électrodes peuvent être en acier inoxydable grade 316L. Elles résistent très bien à H2SO4 ou NaOH /KOH. Les deux meilleurs électrolytes pour l'électrolyse de l'eau.
Ces électodes peuvent être acheté sur ebay. Dans le moteur de recherche de ebay , tu tapes "stainless steel plates for HHO or electrolysis" En anglais on obtient plus de résultats.
HHO est une expression utilisée chez les amateurs d'électrolyse de l'eau qui veut dire 2 atomes de H et une atome de O,
Cordialement

[Moulin]

Cher Ami.

il a tres longtemps, j'avais realise une cuve a electrolyse en utilisant un recipient cylindrique de cuisine en pyrex , fait deux trous au chalumeau au fond du recipient et passe des electrodes verticaleset enfin coule de la parafine sur 2 centimetres d'epaisseur. J'avais utilise des batons de carbone que l'on trouve dans les piles de type leclanche.

Pour les electrodes d'electrolyse, tu peux aussi te procurer pour moins de 4 livres chaque des electrodes en titane, tu vas sur ebay.co.uk et tu tapes les mots clefs : ELECTROPLATING TITANIUM.

Amities

J-P Moulin

[Dracula]

Merci à tous pour ces précisions , je vais tenir compte de vos conseils en y ajoutant ma propre créativité