【計算してみた】コップ1杯の水をすべて水素に変えたら、どれくらいの量になるか
コップ1杯の水=100mL=100g とします
水(H₂O)の分子量=18g/mol です
※molは分子の数を表す単位。H₂Oが1mol集まったとき18gになる。
これらより、コップ1杯におけるH₂Oのmol数は:
100/18=5.56mol です
ここで、水から水素を取り出すことを化学式で表現すると:
2H₂O → 2H₂ + O₂
2つのH₂Oから2つのH₂が発生するため、分子の数は等しいです。
つまり、コップ1杯=5.56molのH₂Oから、5.56molのH₂が取り出せるわけです
1molの気体は、大気圧かつ0℃のとき、分子の種類によらず22.4Lとなります
いまH₂は5.56molなので:
5.56mol × 22.4L/mol = 124L(@大気圧,0℃)
0℃を常温とするのは少々無理があるので、20℃に補正します。
温度補正は、絶対温度における比になります:
124L/mol × (273 + 20)/273 = 133L(@大気圧,20℃)
以上、コップ1杯の水をすべて水素に変えたら、133Lになります。
お風呂の浴槽が約150Lですから、それと近い量です。
たったコップ1杯の水から浴槽ほどの水素が発生するのです。驚きませんか?(笑)
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水の電気分解を行えば、本当にコップ1杯の水をすべて水素に変えられます。
理論上、100アンペアの電流で1.5時間あれば達成できます。
ちゃんとした実験装置さえあればできるので、いつか自作してやりたい…
以上、ありがとうございました。
ミスター水素
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