Wieso entsteht bei der Elektrolyse von Salzsäure erst bei 1,40 V Gas?
Salzsäure wird elektrolysiert.
Während des Versuchs wird festgestellt, dass eine Gasentwicklung nicht bei der berechneten Spannung, sondern erst bei 1,40 V auftritt. Erklären Sie diese Beobachtung.
1 Antwort
Wie groß ist denn die „berechnete Spannung“? Je nachdem, wie Du sie berechnet hast, sollte etwas in der Nähe von 1.36 V herauskommen (das ist das Cl₂/Cl⁻-Standardreduktionspotential). Das, was Du mehr brauchst, nennt man „Überspannung“.
Diese Überspannung wird gebraucht, um irgendwelche Arten von „molekularer Reibung“ an den Elektrodenoberflächen zu überwinden; sie ist daher stark von Material und Oberflächenbeschaffenheit der Elektroden abhängig. Erfahrungsgemäß sind Überspannungen besonders groß, wenn sich bei der Elektrolyse Gase bilden.
Die H₂-Elektrode aus Platin ist die Ausnahme dazu, weil so gut wie keine Überspannung auftritt (das liegt daran, daß H₂ und Pt sich besonders gut vertragen). Nebenbei gesagt: Daß sich bei der Elektrolyse Cl₂ und nicht O₂ bildet, ist nur der Überspannung zu verdanken, denn das Standardreduktionspotential von H₃O⁺/O₂ ist mit +1.23 V ja kleiner als das von Cl⁻/Cl₂, aber die riesige Überspannung schiebt das reale Abscheidungspotential so hoch nach oben, daß sich lieber Cl₂ bildet.
Ja genau, die errechnete Spannung liegt bei 1,36 V. Vielen Dank für deine ausführliche Antwort!
@indiachinacook könntest du mir vielleicht auch mit einer weiteren Aufgabe helfen?