ムラサキキャベツをちぎり、ビーカー（500 mL）に入れて熱湯を注ぎ、待ちましょう。お湯が紫色になったら、液だけ別の容器（200 mL）に移します。（ムラサキキャベツの色素液）

この色素はアントシアニンといい、酸性ではピンク～赤に、アルカリ性では青～黄緑に変化します。

色素液に水を少し加えて中が見やすい濃さにしてから、500 mLあたり8～10 gの食塩を入れてよくまぜます。

食塩のかわりに食卓塩なども使えますが、食卓塩を使うと色素液の色が少し変化します。

2本の炭素棒を溶液の中に差し込んで、洗濯ばさみなどで容器のヘリに固定します。

液の中にある炭素棒の面積が大きい方がうまくいくので、溶液を多めに入れ、炭素棒が十分に浸かるようにしましょう。できるだけ背の高い容器がよいです。

炭素棒のそれぞれの上端にリード線のミノムシクリップを取りつけます。2本のリード線の反対側を、乾電池を入れた電池ボックスにつなぎます。

ミノムシクリップではさみにくいときは、炭素棒の上の端に幅1 cm ほどアルミホイルを巻き、そのヘリをはさみましょう。

炭素棒のまわりに泡が発生し、電気分解が始まります。

プラス極側は酸性に、マイナス極側はアルカリ性になっていきます。色素液の色が両方の極で異なる色に変化します。

発熱して危険なので2本のリード線は直接つながらないようにしましょう。わずかですが有毒な塩素ガスが発生するので、換気の良いところで実験して下さい。

3～5分ほど置いてから、電池ボックスにつないだリード線をはずして、太陽電池用モーターとプロペラをつなぎ直します。プロペラが回れば成功！容器が発電装置（＝模擬的な燃料電池）になりました。

まず、水に電気を通した場合を考えます。右の図のような実験装置で①炭素棒に電池をつなぐと、電子が炭素棒のプラス極からマイナス極へ移動して水に電気が流れます。②水は、水素と酸素が結びついたものです。水に電気を流すと、この水素と酸素が別々に分かれるのです。③プラス極には酸素、マイナス極には水素が集まります。電気を流した際に出た泡は、この酸素と水素です。これを「水の電気分解」といいます。なお、紹介した実験では水に電気を通しやすくするために食塩を入れているので、「水の電気分解」とは少しことなる反応になります。

「水の電気分解」では、電気の力で水が水素と酸素に分かれましたが、逆に水素と酸素が結びつくと電気ができます。電池を外してプロペラ付きモーターに付け替えると、
①分かれていた水素と酸素が結びついて水に戻ります。
②その時に炭素棒では、電子が移動して電気が生まれます。
③この電気でモーターが動き、プロペラが回転します。つまり水の水素と酸素が燃料電池としてはたらいたのです。

燃料電池とは、水素などの燃料と酸素との化学反応を利用して電力を生み出す装置です。燃料の種類やしくみの違いでさまざまな種類がありますが、火力発電やエンジンなどとちがって二酸化炭素を出さないという特徴があります。このため未来の電力源として注目され、現在では燃料電池自動車として実用化されているほか、停電の時でも発電できることから、役所や公共施設、病院などの非常電源としても活躍しています。