Kationen und Anionen voneinander trennen und auskristallisieren
Ist es möglich Kationen und Anionen einer Lösung im elektrischen Feld zu trennen, dann die Lösung durch eine Trennwand o.ä. In zwei Teile zu separieren? Was passiert mit den Ionen wenn man das Lösemittel abdampft, Ionen können ja nicht auskristallisieren.
Das Bild beschreibt das Verfahrensschema einer Elektrischen Ultrafiltration.
Die Separation der Ionen im E-Feld müsste möglich sein, aber was bei der Entfernung des Lösemittels passiert kann ich nur spekulieren.
2 Antworten
Ist es möglich Kationen und Anionen einer Lösung im elektrischen Feld zu trennen
Ja.
dann die Lösung durch eine Trennwand o.ä. In zwei Teile zu separieren?
Nein. Dies muß während der Elektrolyse passieren.
Was passiert mit den Ionen wenn man das Lösemittel abdampft, Ionen können ja nicht auskristallisieren.
Die suchen sich ihr passendes Gegenstück aus dem Wasser.
Das Bild beschreibt das Verfahrensschema einer Elektrischen Ultrafiltration.
Ich sehe da ein Reinigungsverfahren vor der Analyse.
Die Separation der Ionen im E-Feld müsste möglich sein, aber was bei der Entfernung des Lösemittels passiert kann ich nur spekulieren.
Warum sollte das Wasser entfernt werden? Aus der wässrigen Lösung raus kann man prima analysieren, und man hat die interessierenden Kat- und Anionen schon getrennt vorliegen. Man muß nur darauf achten, daß eine definierte Wassermenge vorliegt.
Ist es möglich Ionen ohne Stoffumsatz räumlich zu trennen? - Meiner Meinung nach ja,
Korrekt. Wobei ich die bestehenden Verfahren eher der Physik als der Chemie zuordne.
die gesamte Kolloidchemie beruht auf den elektrostatischen Wechselwirkungen die durch die räumliche Trennung von Ionen entstehen.
Und die Wechselwirkungen sollten bei Aufhebung der räumlichen Trennung wegfallen.
Ich gehe aber davon aus, dass die meisten Chemiker mit der Kolloidchemie nicht vertraut sind.
Falls Du Interesse an 'ner schönen Story zu Kolloidchemie aus dem Gericht hast schick mit 'ne FA, ich war da ehrenamtlicher Richter (und der 1/2-äugige unter Blinden, kam aber für das Urteil nicht drauf an).
Aber wir kommst du darauf, dass ein Stoffumsatz stattfindet?
Die Trennung nach An- und Kationen ist mit einem Stoffumsatz (hier Wasser) verbunden. Was mich auf dem Schaubild wundert ist die Trennung nach Norg+ und Norg-. Was meinen die damit? Gehen Aminosäuren noch durch das Filter?
Auch bei der Voltammetrie - meine ich - liegen Ionen räumlich getrennt vor. Der Stoffumsatz geschieht in der Helmholtzschicht und die Ionen müssen aus dem Rest der Lösung erst nachgeliefert werden - es entsteht eine Verarmungsschicht an Ionen.
Richtig. Aber schau Dir bitte die Schichtdicke an. Stichwort Debye-Länge.
Oder ist es tatsächlich einfach unmöglich Ionen räumlich zu trennen?
Nein, ist es nicht. Sublichtmikroskopisch passiert dies in der Chemie, makroskopisch in der Physik (da ist es Standardverfahren).
Okay, Viiiielen Dank, dass du dir nochmal die Zeit genommen hast mir zu antworten! :)
Die Frage ist zwar schon alt, aber es ist möglich Ionen voneinander zu trennen. Beispielsweise bei der Massenspektrometrie und bei der Ionisation von Luft. Und ich denke, dass es bei der elektrischen Ultrafiltration auch möglich ist.
Das ist eben nicht möglich. Ionen wandern zwar auf die Elektroden zu, aber zugleich entstehen durch Redoxreaktionen an den Elektroden neue Ionen bzw es werden Ionen umgesetzt. Es entstehen niemals "Ladungskonzentrationen" ... Im einfachsten Fall entstehen H+ (H3O+) und OH+ Ionen als Gegenstück zu den "fehlenden" Ionen der Originalverbindungen.
Das ist ja ne simple Elektrolyse. Was ist wenn die Elektroden außerhalb der Lösung angebracht sind, sodass kein Stoffumsatz stattfinden kann?
Bei der elektrischen Ultrafiltration findet ebenfalls kein Stoffumsatz statt.
http://bisz.suedzucker.de/Duengung/Fachbegriffe/Was_ist_EUF/
Bei der elektrischen Ultrafiltration findet ebenfalls kein Stoffumsatz statt.
Doch, auch da findet ein Stoffumsatz statt. Nur außerhalb des Raumes, in welchem sich die zu analysierende Substanz befindet.
Ist es möglich Ionen ohne Stoffumsatz räumlich zu trennen? - Meiner Meinung nach ja, die gesamte Kolloidchemie beruht auf den elektrostatischen Wechselwirkungen die durch die räumliche Trennung von Ionen entstehen. Ich gehe aber davon aus, dass die meisten Chemiker mit der Kolloidchemie nicht vertraut sind.
So ist es. Aber wir kommst du darauf, dass ein Stoffumsatz stattfindet? Erstens wäre dann die Zeichnung sehr unglücklich, und zweitens habe ich keine Quelle die das bestätigen könnte, gefunden. Weiterhin - worin läge der Vorteil eines Stoffumsatzes?
Das ist meine Annahme. Das Wasser soll entfernt werden, weil ich wissen möchte was mit den Ionen (ohne Gegenionen) passieren würde.
Mir ist als Chemiker schon bewusst, dass meine Annahme so einfach nicht funktionieren kann, deshalb möchte ich gerne wissen warum. Und ich würde mir gerne schon ein aussagekräftigeres Argument als "geht nicht" wünschen.
Bei einer Elektrolyse müssen die Anionen auch zur Anode wandern - entweder alleine - oder mit Gegenion. Wenn Na+Cl- zur Anode wandern wird Cl- umgesetzt und das Na+ bleibt alleine an der Anode zurück.
Wenn man an eine Ionenlösung ein elektrisches Feld anlegt, müssten die Ionen getrennt werden, die Kraft dazu wird geliefert. (kein Stoffumsatz - Elektroden sind ausserhalb) Oder was spricht hier dagegen?
Auch bei der Voltammetrie - meine ich - liegen Ionen räumlich getrennt vor. Der Stoffumsatz geschieht in der Helmholtzschicht und die Ionen müssen aus dem Rest der Lösung erst nachgeliefert werden - es entsteht eine Verarmungsschicht an Ionen.
Oder ist es tatsächlich einfach unmöglich Ionen räumlich zu trennen? Dann bestätige mir das, und ich geb mich damit zufrieden.