แยกน้ำด้วยไฟฟ้า (Electrolysis of Water) ทำของเล่นลูกดอกหลอดกาแฟ

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูการแยกน้ำเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนด้วยไฟฟ้า ได้เห็นว่าการสร้างไฮโดรเจนแบบนี้ต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามาก (ดังนั้นเอาไฟฟ้าไปใส่แบตเตอรี่แทนเลยดีกว่าที่จะสร้างไฮโดรเจนก่อน แล้วค่อยนำไปใช้อีกที) เด็กอนุบาลสามได้หัดประดิษฐ์และเล่นลูกดอกที่ทำจากหลอดกาแฟ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ คราวที่แล้วเรื่อง “พยายามทำให้คอปเตอร์กระดาษลอยนานๆ ด่างทับทิมกระจายตัว” ครับ)

สำหรับเด็กประถม ผมให้ดูวิดีโออันนี้ว่าเราสามารถใช้ไฟฟ้าแยกให้น้ำ (H2O) กลายเป็นก๊าซไฮโดรเจน (H2) และออกซิเจน (O2) และปริมาตรก๊าซไฮโดรเจนก็มากกว่าออกซิเจนเป็นสองเท่าด้วยครับ โดยที่ไฮโดรเจนจะเกิดที่ขั้วลบ ออกซิเจนจะเกิดที่ขั้วบวก:

จากนั้นก็ดูคนที่เขาแยกน้ำแล้วเอาไฮโดรเจนใส่ถุงเป็นลูกโป่งสวรรค์ครับ:

แล้วก็ดูแบบที่เขาใช้แบตเตอรี่รถยนต์สองอันต่อกันและใช้ขั้วที่ทำด้วยสเตนเลสใหญ่ๆที่สามารถสร้างก๊าซไฮโดรเจนได้หลายลิตรต่อนาทีครับ:

จากนั้นผมก็ทำเครื่องแยกน้ำด้วยไฟฟ้าแบบเล็กๆด้วยอุปกรณ์หาง่ายๆตามบ้านและใช้ไฟฟ้าจากถ่านไฟฉาย 9 โวลท์ดังนี้ครับ:

ผมใช้โซดาไฟ (NaOH) เล็กน้อยผสมน้ำเพื่อให้นำไฟฟ้าได้ดีๆครับ โซดาไฟหาซื้อได้ตามร้านอุปกรณ์ก่อสร้าง เมื่อโดนความชื้นจะเป็นด่างที่กัดรุนแรง ดังนั้นต้องใช้ด้วยความระมัดระวัง อย่าให้โดนผิวโดนตา ถ้าโดนต้องล้างด้วยน้ำเยอะๆนานๆครับ

อันนี้เด็กประถมต้นสังเกตการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าครับ:

ถ้าเด็กๆจะทำเล่นเองที่บ้าน ควรใช้สารเคมีที่ปลอดภัยกว่าโซดาไฟครับ เช่นใช้เกลือสำหรับทำอาหาร (NaCl) ถ้าใช้เกลือจะได้แต่ก๊าซไฮโดรเจนครับ ออกซิเจนออกมายากเพราะแพ้คลอรีนที่เป็นส่วนผสมของเกลือ แต่ก็ทำง่ายและปลอดภัยกว่าเพราะไม่มีสารละลายที่อันตรายครับ แต่ก็อย่าไปสูดอากาศแถวๆนั้นนะครับเพราะจะมีก๊าซคลอรีน (Cl2) ออกมาด้วยเล็กน้อย ก๊าซคลอรีนทำให้ระคายเคืองระบบหายใจครับ:

สำหรับเด็กอนุบาลสามทับหนึ่ง ผมเอาหลอดกาแฟมาให้ดู แล้วพยายามขว้างไปตรงๆไกล แต่มันก็ไปไม่ได้ไกล ผมถามเด็กๆว่าทำอย่างไรดีให้มันไปไกลๆ ปรากฎว่าเด็กๆเสนอว่าให้เอาหลอดมาต่อกันให้ยาวๆแล้วขว้างครับ เราลองทำกันดูและได้ผลดีทีเดียว (ผมเอาหลอดสี่อันมาต่อกันด้วยเทปกาวครับ)

นอกจากวิธีต่อหลอดให้ยาวๆแล้ว เรายังสามารถประดิษฐ์ลูกดอกหัวทู่ๆจากหลอดกาแฟด้วยครับ เริ่มโดยตัดกระดาษเป็นแถบยาวๆสัก 8 นิ้ว กว้างสัก 1.5 นิ้ว แล้วมาพันที่ปลายข้างหนึ่งของหลอดด้วยเทปกาว แล้วก็ใช้กรรไกรตัดปลายหลอดอีกข้างให้เป็น 4 แฉก แล้วบิดให้เฉียงๆเหมือนใบพัด ลูกดอกนี้จะขว้างได้ตรง ไกล และหมุนไปด้วยครับ เด็กๆดูผมสอนวิธีทำแล้วก็หัดทำและเล่นเองครับ:

ตัวอย่างภาพบรรยากาศกิจกรรมครับ อัลบั้มเต็มอยู่ที่นี่นะครับ

One thought on “แยกน้ำด้วยไฟฟ้า (Electrolysis of Water) ทำของเล่นลูกดอกหลอดกาแฟ”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *