Frage von Albopalm, 86

Eektrolyse?

Ich habe gerade für meine Chemieklausur einige Aufgaben durchgearbeitet. Bei der einen heißt es,dass man nach der Elekrolyse von Kupferchloridlösung auch nach abschalten der Spannungsquelle eine Spannung messen kann. Warum das so ist, ist mir bewusst. Jedoch stelle ich mir in der darauffolgenden Aufgabe: die Elektrolyse wird nochmals mit Kupferelektroden wiederholt. Aber diesmal kann keine Spannung gemessen werden." die Frage , warum das so ist. Warum ist dort keine Spannung zu erwarten ?

Antwort
von side74, 28

Zur Theorie hast du gute Antworten erhalten. In der Praxis würde ich noch die Mikrolokalelemente berücksichtigen, die entstehen wenn du eine Graphitelektroge verkupferst. Da du mit einer Kupferchloridlösung nur Kupferüberzüge von schlechter Qualität herstellen kannst sind diese auch sehr porös. Somit entstehen lokal sehr viele kleine galvanische Elemente von Kupfer/Graphit in CuCl-Lösung... Da die einzelnen Mikrospannungen nicht messbar sind aber in der Summe je nachdem die Graphitoberfläche oder die Kupferoberfläche Flächenmässig obsiegt dennoch Spannungen zur gegenelektrode entstehen können... LG

Expertenantwort
von DieChemikerin, Community-Experte für Chemie & Schule, 30

Hi.

Darüber habe ich meine letzte Klausur im Chemie LK geschrieben  ;)

So, du weißt:

=> Du hast zwei Kupferelektroden

=> Du hast eine Kupferchloridlösung

Rein theoretisch müsste sich an der einen Elektrode dann Kupfer und an der anderen Chlor abscheiden, richtig? 

Wir sagen jetzt, du hast den Kram elektrolysiert und schaltest die Spannungsquelle ab. Eigentlich müsste nun der umgekehrte Vorgang, sprich das galvanische Element, freiwillig ablaufen. Nun hast du aber zwei gleiche Elektroden und das macht schon keinen Sinn:

Ein Metall (das unedlere) müsste oxidiert, das unedlere reduziert werden. Aber: Wir haben hier zwei Mal das gleiche Metall. Wie willst du da eine Redoxreaktion freiwillig ablaufen lassen? ;)

Ich hoffe, dass ich dir etwas weiter helfen konnte. Bei Fragen melde dich :)
Kann aber auch sein, dass ich mich irre. Wie war der Versuch denn vorher?

LG

Kommentar von TomRichter ,

> Wie willst du da eine Redoxreaktion freiwillig ablaufen lassen? ;)

Unter Zuhilfenahme des an der einen Elektrode herumschwimmenden Chlors wäre das möglich. Natürlich nur, wenn nicht gerührt oder geschüttelt wird.

Kommentar von Iamiam ,

Kannst DU vllt etwas zum Potential der Graphitelektrode sagen?(siehe meine AW und Kommentare)

Kommentar von TomRichter ,

Wie ich in meinem anderen Kommentar schon schrub:

Ich weiß es auch nicht, habe auf die Schnelle auch im Netz nichts dazu gefunden.

Antwort
von Iamiam, 45

Die Spannung, die durch das Konzentrationsgefälle verursacht wird, tritt in beiden Fällen auf und zwar solange, bis sich die Konzentrationen vollständig ausgeglichen haben. (ist also nur temporär =kinetisch bedingt, nicht thermodynamisch)

wird nochmals mit Kupferelektroden wiederholt

legt nahe, dass es vorher andere Elektroden gab. Und die Spannung zwischen dem abgeschiedenen Kupfer und dem Material der Anode wird entsprechend der Spannungsreihe natürlich bleiben.


Kommentar von Albopalm ,

Zuvor wurde die Elektrolyse mit Graphit-Elektroden durchgeführt

Kommentar von Iamiam ,

wenn ich mich recht erinnere, weist eine Graphit-Elektrode die Spannung einer Wasserstoff-Elektrode auf. Da jedoch an der Anode Sauerstoff abgeschieden wurde, tritt vermutlich die EMK der Oxidationsreaktion von Cu auf, hab aber keine wirkliche Ahnung mehr, ist fast 50 Jahre her ohne Praxis dazu

Kommentar von Albopalm ,

Trotzdem danke für dein Bemühen !

Kommentar von TomRichter ,

Und nach dem Abschalten hattest Du eine Graphit-Elektrode und eine Kupfer-Elektrode (mit Cu überzogen), ist doch klar, dass zwischen denen eine Spannung zu messen ist.

Kommentar von Iamiam ,

meine Verständnislücke besteht darin, dass inerter Graphit keinen Lösungsdruck entwickelt und ich nicht weiß, welches Potential ich ihm deshalb zuordnen muss. Cu-überzogene Elektrode ist klar.

Kommentar von TomRichter ,

Ich weiß es auch nicht, habe auf die Schnelle auch im Netz nichts dazu gefunden. Aber auch ohne das Potential zu kennen, kann ich doch fast sicher sein, dass es sich von dem der Cu-überzogenen Elektrode unterscheidet.

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