Verständnis Elektrolyse < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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Aufgabe | Verständnisfrage zur Elektrolyse von z.B. CuCl2 (Kupferchlord) |
Hi,
habe ein paar Verstaendnisprobleme mit der Elektrolyse, da ich gestern ebenfalls die galvanische Zelle gelernt habe.
Also: Kupferchlorid loest sich zu Cu 2+ und Cl 1-. Die Anode ist positiv geladen, im Gegensatz zur Galvanischen Zelle, da dort z.B. Zink (bei ZnSO4 und CuSO4) an der Anode seine Elektronen abgibt. So richtig?
Das Cl 1- strebt also zur Anode um dort ein Elektron abzugeben um Neutralitaet zu erlangen. Richtig? Oder schwimmt Cl 1- zur Anode und nimmt dort ein Neutron auf? Das koennte es doch auch tun, oder nicht? Die Anode ist doch positiv geladen?
Dadurch entsteht Chlorgas, dass man aus der Elektrolyse gewinnen kann: 2 Cl -1 --> Cl2 + 2e -1. Laut dieser Reaktion gibt Cl also seine Elektronen an der Anode ab. Ok gut, aber wo geht das Elektron hin, wenn die Anode komplett positiv ist? Bleibt es dort einfach oder wandert es rueber zur Kathode?
Die Cu 2+ Ionen wandern zur Kathode, die negativ geladen ist, nimmt dort 2 Elektronen auf, wird positiv und es entsteht dieser Kupferbaum an der Elektrode. Folgende Reaktionsgleichung: Cu 2+ + 2e - --> Cu. So richtig?
Woher weiss ich bei einer CuCl2 Loesung, wie die Ionen aussehen? Sind das die Oxidationszahlen? H+ und Cl- habe ich mir immer gemerkt. Kann ich da nicht einfach die Elektrochemische Spannungsreihe der galvanischen Zelle nutzen? Dort steht ja auch, wie die Stoffe sich in Ionen zersetzen.
Waere nett, wenn mir jemand die Geschichte erklaeren koennte.
Vielen Dank im vorraus!
MFG Tim
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Hallo Mr. Bösmacher,
> Verständnisfrage zur Elektrolyse von z.B. CuCl2
> (Kupferchlord)
> Hi,
>
> habe ein paar Verstaendnisprobleme mit der Elektrolyse, da
> ich gestern ebenfalls die galvanische Zelle gelernt habe.
>
> Also: Kupferchlorid loest sich zu Cu 2+ und Cl 1-. Die
> Anode ist positiv geladen, im Gegensatz zur Galvanischen
> Zelle, da dort z.B. Zink (bei ZnSO4 und CuSO4) an der Anode
> seine Elektronen abgibt. So richtig?
Es gibt zwei Definitionen von einerseits "Kathode" und andereseits "Anode" - je nachdem, wer diese Begriffe verwendet oder in welchem Zusammenhang. An deinem Beispiel: ein Chemiker würde die Elektrode aus Zink als Anode bezeichnen, da dort die Oxidation stattfindet; ein Elektriker würde die Elektrode aus Zink als Kathode bezeichnen, da dort Elektronen für seine Schaltkreise entstehen und diese negativ geladen ist.
> Das Cl 1- strebt also zur Anode um dort ein Elektron
> abzugeben um Neutralitaet zu erlangen. Richtig?
Ja.
> Oder
> schwimmt Cl 1- zur Anode und nimmt dort ein Neutron auf?
> Das koennte es doch auch tun, oder nicht? Die Anode ist
> doch positiv geladen?
Nein. Ein Neutron ist ein Kernbaustein und trägt keine Ladung. Eine Anode ist doch keine Neutronenquelle - da musst Du schon in einen Kernreaktor gehen und Neutronenphysiker konsultieren, um Neutronenstrahlung zu bekommen. In der Chemie und Elektrochemie geht es immer nur um die Elektronen aus der Hülle der Atome - nach einem Sprichwort: Chemie ist die Physik der Atomhülle.
> Dadurch entsteht Chlorgas, dass man aus der Elektrolyse
> gewinnen kann: 2 Cl -1 --> Cl2 + 2e -1. Laut dieser
> Reaktion gibt Cl also seine Elektronen an der Anode ab. Ok
> gut, aber wo geht das Elektron hin, wenn die Anode komplett
> positiv ist? Bleibt es dort einfach oder wandert es rueber
> zur Kathode?
Wenn Du als Stromquelle der Elektrolyse eine Zink-Braunstein-Zelle hast, dann wandern deine Elektronen zur Anode der Stromquelle und reduzieren dort vierwertiges Mangan.
Wenn Du ein Netzgerät hast, dann wandern deine Elektronen zum Elektrizitätswerk.
Wenn Du hier auf die Gleichung klickst, dann siehst Du, wie man hier im Forum Gleichungen schreibt:
$2 [mm] Cl^{-} \to Cl_2 [/mm] + [mm] 2e^{-}$
[/mm]
> Die Cu 2+ Ionen wandern zur Kathode, die negativ geladen
> ist, nimmt dort 2 Elektronen auf, wird positiv und es
> entsteht dieser Kupferbaum an der Elektrode. Folgende
> Reaktionsgleichung: Cu 2+ + 2e - --> Cu. So richtig?
Die [mm] Cu^{2+} [/mm] Ionen wandern zur Kathode, die negativ geladen
ist, nimmt dort 2 Elektronen auf, wird positiv elektrisch neutral und es entsteht dieser Kupferbaum an der Elektrode.
> Woher weiss ich bei einer CuCl2 Loesung, wie die Ionen
> aussehen? Sind das die Oxidationszahlen? H+ und Cl- habe
> ich mir immer gemerkt. Kann ich da nicht einfach die
> Elektrochemische Spannungsreihe der galvanischen Zelle
> nutzen? Dort steht ja auch, wie die Stoffe sich in Ionen
> zersetzen.
Von Kupfer existieren zwei versch. Anionen: das Monoanion und das Dianion.
In der Spannungsreihe kann man nachsehen oder in einem guten Periodensystem.
> Waere nett, wenn mir jemand die Geschichte erklaeren
> koennte.
>
> Vielen Dank im vorraus!
>
> MFG Tim
LG, Martinius
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Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 18:02 Di 17.03.2009 | Autor: | evilmaker |
Vielen lieben Dank :)!
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