Chemie Elektrolyse Gleichungen

2 Antworten

Aus was besteht Kochsalz? Kochsalz ist NaCl. Was ist eine Elektrolyse?  Hier legst du eine äußerliche Spannung an, wodurch bestimmte Moleküle oxidiert und manche reduziert werden. Was heißt Oxidation? Eine Molekül wird gezwungen Elektronen abzugeben. Was heißt Reduktion? Ein Molekül nimmt Elektronen auf.

Nun zum Kochsalz: NaCl besteht aus Na+ Ionen und Cl- Ionen. Wenn ich nun eine äußere Spannung anlege, stelle ich den Na+ Ionen Elektronen zur Verfügung und zwinge die Chlorionen dazu Elektronen abzugeben. Also:

Na^+ + e^- -->  Na (Reduktion)

2 Cl^- --> 2Cl_2 + 2e^-

Gesamtreaktion:  2NaCl --> 2Na + Cl_2

Wieso Cl_2 und nicht Cl? Chlor tritt nur als Cl_2 in der Natur auf. Die "Verbindung" Cl gibt es nicht.

Anmerkung: Die Elektrolyse von Kochsalz ist deutlich komplizierter, als hier dargestellt. Wenn du mehr zur Natrium- und Chlorherstellung wissen möchtest, kannst du mal nach Amalgamverfahren, Diaphragmaverfahren googeln. Die oben genannten Reaktionen laufen in der Realität nicht so ab (zumindest das mit dem Natrium nicht).

nun möchtest du noch Calciumchlorid wissen. Calciumchlorid ist CaCl_2. Die Aufgabe überlasse ich dir, denn sie geht (fast) analog. Falls du dennoch Probleme haben solltest, melde dich.

Konnte ich dir helfen?

TomRichter  01.06.2015, 00:48

> zumindest das mit dem Natrium nicht

Stimmt. Und was läuft stattdessen an der Kathode ab?

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BierIiebhaber  01.06.2015, 14:32
@TomRichter

Da ich mir aufgrund Ihres Profils relativ sicher bin, dass Sie die Antwort selbst kennen, werde ich darauf nicht antworten. Falls ich mich irre, so melden Sie sich gerne erneut, dann erkläre ich es Ihnen.

Liebe Grüße

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TomRichter  01.06.2015, 18:07
@BierIiebhaber

Das war eigentlich als Hinweis darauf gedacht, was der Antwort noch fehlt, um zu einer hilfreichen Antwort zu werden.

Ich brauche die Erklärung nicht - aber vielleicht die Fragestellerin?

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BierIiebhaber  04.06.2015, 13:00
@TomRichter

Hey TomRichter, da hast du natürlich völlig Recht! Entschuldige bitte, ich hatte deinen Kommentar missversanden.

Da ich denke, dass die Fragenstellerin momentan in der Schule einfache Redoxreaktionen durchnimmt, gehe ich davon aus, dass die Herstellung von Natrium und Chlor nicht das wesentliche Ziel ist. Falls dennoch Interesse besteht, so würde ich empfehlen mal hier vorbeizuschauen:

https://www.gutefrage.net/frage/kann-mir-jemand-die-chemische-herstellung-von-chlor-erklaeren?foundIn=user-profile-question-listing

Liebe Grüße

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TomRichter  04.06.2015, 15:20
@BierIiebhaber

> Entschuldige bitte, ich hatte deinen Kommentar missversanden.

Akzeptiert. Schön, dass wir das Missverständnis geklärt haben.

> Herstellung von Natrium und Chlor nicht das wesentliche Ziel ist.

Diese Einschätzung teile ich.

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Die Anodenreaktion hat ja Bierliebhaber schon beschrieben. Und auch erwähnt, dass an der Kathode nicht, wie man erwarten könnte, Na oder Ca abgeschieden wird.

Die Kathodenreaktion führt oft dazu, dass H+ entladen wird und H2 abgeschieden wird:

2H2O + 2e- → H2 + 2OH-

Ob H+ entladen wird oder das in der Lösung herumschwimmende Metall-Kation, hangt ab von

a) dem Standardpotential: Je edler das Metall, umso eher wird das Metall abgeschieden und nicht der Wasserstoff.

b) Der Konzentration: Je saurer die Lösung (viel H+) und je weniger Metallionen, desto eher wird H2 abgeschieden.

c) der Überspannung: Abhängig vom abzuscheidenden Gas (H2 an der Anode, O2 an der Kathode), vom Elektrodenmaterial und von der Stromstärke erhöht sich die zur Abscheidung benötigte Spannung - manchmal so weit, dass stattdessen andere Ionen entladen werden.

So ist es mit einer Kathode aus Quecksilber möglich, aus einer Kochsalzlösung Na abzuscheiden:

http://www.chemieunterricht.de/dc2/wsu-teok/kap_055.htm