Kaasujen suhde kertoo kaiken! H-putken jännittävä vedenelektrolyysi

Täällä kirjoittaa Science Trainer Ken Kuwako. Jokainen päivä on uusi koe.

Veden elektrolyysi on yksi kemian klassikkokokeista, ja tällä kertaa toteutimme sen H-putkella. Halusin korostaa kokeen näyttävyyttä sekä sitä, miten kauniisti se yhdistyy veden kemialliseen kaavaan.

Se pieni ”pam!”-ääni on yksi niistä hetkistä, jotka saavat tieteen tuntumaan taianomaiselta. Tällä kertaa sain tehdä kokeen yhdessä opettaja T:n kanssa. Vaikka veden elektrolyysi kuuluu kemian perusteisiin, se onnistuu hämmästyttämään joka ikinen kerta. Käytimme kokeessa H-putkea, joka tekee ilmiöstä erityisen näyttävän.

Miksi valitsimme juuri H-putken?

Tämä H-putki hyödyntää alaosan vesisäiliötä kaasujen keräämiseen. Koska laite on valmistettu lasista, se on melko kallis ja myös herkkä rikkoutumaan. Siksi tavallisilla oppitunneilla käytämme useimmiten pienikokoisia elektrolyysilaitteita.

【動画で解説】水の電気分解実験、準備から片付けまで徹底網羅！

H-putkessa on kuitenkin etuja, joita pienissä laitteissa ei ole. Kerätyt kaasut voidaan ottaa suoraan ulos hanojen kautta, ja ennen kaikkea laitteen suuri koko tekee kokeesta paljon näyttävämmän. Luokan edessä pidettävään demonstraatioon se sopii erinomaisesti.

Miksi kaasujen tilavuussuhde on täsmälleen 1:2?

Kun sähkövirta kytketään päälle, anodilla alkaa muodostua happea ja katodilla vetyä. On kiehtovaa seurata, kuinka syntyvät kaasut työntävät veden pintaa vähitellen ylöspäin. Kun elektrolyysiä jatketaan riittävän pitkään, H-putkeen kerääntyvien kaasujen tilavuussuhteeksi muodostuu tarkasti 1:2.

Tämä ei ole sattumaa. Se kertoo suoraan veden kemiallisesta kaavasta H₂O: jokainen vesimolekyyli koostuu kahdesta vetyatomista ja yhdestä happiatomista. On hienoa nähdä, kuinka näkymättömien atomien maailma muuttuu silmin havaittavaksi kaasujen määrän kautta. Juuri tämä tekee veden elektrolyysistä niin vaikuttavan kokeen.

Mitä tapahtuu, kun kaasuihin tuodaan liekki?

Seuraavaksi testasimme molemmat kaasut liekillä. Tältä se näytti.

Vety syttyy palamaan tunnusomaisella pienellä poksahduksella, kun taas happi ei itse pala, mutta se voimistaa palamista eli toimii palamista ylläpitävänä kaasuna.

Hapen koe

Vedyn koe

Vaikka nämä ominaisuudet tuntee oppikirjoista, niiden näkeminen omin silmin on aivan eri asia. Jokainen kerta tuntuu yhtä vaikuttavalta, eikä tämäkään koe ollut poikkeus.

Suurella H-putkella tehty elektrolyysi on paljon näyttävämpi kuin pienillä koululaitteilla tehtävä versio. Tavallinen vesi muuttuu sähkön vaikutuksesta näkyviksi kaasuiksi, ja niiden tilavuussuhde paljastaa samalla suoraan molekyylien rakenteen. Se on erinomainen muistutus siitä, kuinka eleganttia ja kiehtovaa kemia voi olla.

Yhteydenotot ja yhteistyö

Haluatko tuoda tieteen ihmeet lähemmäs arkea? Sivustolta löydät runsaasti hauskoja kotona tehtäviä tiedekokeita sekä selkeitä vinkkejä niiden toteuttamiseen. Tutustu rohkeasti!

・Science Notebook -sivuston sisällöstä on julkaistu myös kirja. Lisätietoja täältä.
・Lisätietoja sivuston ylläpitäjästä Ken Kuwakosta täältä.
・Kirjoitus-, luento-, tiedetyöpaja-, TV-asiantuntija- ja muut yhteistyöpyynnöt täältä.
・Uusimmat artikkelit löydät myös X:stä!

Science Notebook -kanavalla julkaistaan jatkuvasti uusia tiedekokeiden videoita!

９月のイチオシ実験！

お弁当箱をプラバンがわりにしてキーホルダーを作ろう！

プラスチックお弁当箱を使ったキーホルダー作り！

テレビ番組監修・イベント等のお知らせ

• ８月２７日（木）科学監修番組放送予定
• ９月２０日（日）ダビンチマスターズ出演予定
• １０月１０日（土）11:15~12:00　千葉市科学フェスタ2026「桑子先生の回転科学ショー」にてサイエンスショーを行います。
• 12月26日（土）　ナリカサイエンスアカデミー（教員向け実験講習会）開催

書籍のお知らせ

• 『高校入試 分解問題集 理科』（学研）…難しい問題も小さな問題に分解することで、問題を解くことができます。そんな分解の技術が身につくように深く関わりを持って作りました。 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
• 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）…　高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。

各種SNS（更新情報をお届け！）

【日本語】X(Twitter)／instagram／Facebook　【英語】BlueSky／Threads

Explore

• 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
• 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
• Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
• 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
• 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
• About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
• お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。