Elektrolyse

Liszz90 · Anmeldungsdatum: 25.12.2010 Beiträge: 58 Wohnort: Bremen

1)
Welche Aussagen sind richtig?
a) Bei der Elektrolyse einer wässrigen Silbernitratlösung entsteht Silber an einer
der beiden Elektroden.
b) Bei der Elektrolyse von wässriger Silbernitratlösung entsteht Silber an beiden
Elektroden.
c) Bei der Elektrolyse von wässriger Silbernitratlösung entsteht Silber an keiner
der Elektroden.
d) Reines Wasser ist ein guter Leiter für den elektrischen Strom.
e) Bei der Elektrolyse von wässriger Natriumnitratlösung entsteht metallisches Natrium
an einer der beiden Elektroden.
f) Bei der Elektrolyse von wässriger Natriumnitratlösung entsteht metallisches Natrium
an keiner der beiden Elektroden.
A c), d) und e)
B nur a) und f)
C a), d) und f)_
D nur b) und f)
E nur b) und e)

Die Frage ist wahrscheinlich blöd, aber woher weiß man, ob an einer der beiden Elektroden oder nur an einer etwas entsteht?

2)
Angenommen Sie vergessen im Praktikum am Donnerstag die Apparatur bei dem
Elektrolyse-Versuch auszuschalten und die Zerlegung von Wasser produziert Knallgas
über das gesamte Wochenende.
Wie viel Wasserstoff (H2) ist am Montag im Raum, wenn dabei konstant 300 mA fließen?
Rechnen Sie mit einer Elektrolysedauer von 100 Stunden.
A 13,5 m²
B 27 Liter
C 13,5 Liter
D mehr als 1 m²
E Das hängt von der dabei anliegenden Spannung ab

3)
Welche der folgenden Aussagen ist richtig?
Bei der Elektrolyse einer wässrigen Kochsalzlösung werden bei einer Stromstärke
von 0,5 A ...
A ... Wasserstoff und Sauerstoff in Abhängigkeit von der Konzentration abgeschieden.
B ... an der Kathode 0,2 mg Na pro Sekunde abgeschieden.
C ... an der Kathode 1,6•1018 H2-Moleküle pro Sekunde entstehen.
D ... an der Anode 1,6•1018 O2-Moleküle pro Sekunde entstehen.
E ... an der Anode 0,2 mg Cl2 pro Sekunde entstehen.

Elektrolyse:
NaCl + Cl - H2

Eigentlich kommen nur C und E in Frage, doch wie komme ich nun auf die Molekülanzahl?

4)
Bei der Elektrolyse von Wasser erzeugen Sie 75 ml Knallgas (Mischung H2 + O2 im
Verhältnis 2 : 1 bei Zimmertemperatur).
Um wieviel hat die Elektrolyflüssigkeit abgenommen?
A etwa 0,04 cm³
B etwa 0,02 cm³
C garnicht
D etwa 0,4 cm³
E 75 cm³

H2 50ml O2 25ml
0,05 l 0,025l

1mol = 22,4l
xmol/1mol = 0,05l /22,4l
x= 0,00223
0,00223mol* 18g/mol = 0,0401g = 0,04cm^3
Stimmt das??

5)
Wie lange muß ein Strom von 1 A fließen, damit bei der Elektrolyse einer
Kupfersulfatlösung (CuSO4) 1 mg Kupfer an der negativen Elektrode (Kathode)
abgeschieden wird? 63,5 g Kupfer sind 1 mol.
A 1,5 s
B 192 s
C 13 s
D 3 s
E 63,5 s

6)
Welche der folgenden Aussagen ist richtig?
Bei der Elektrolyse einer wässrigen Kochsalzlösung werden bei einer Stromstärke
von 0,5 A ...
A ... an der Anode 0,2 mg Cl2 pro Sekunde entstehen.
B ... an der Kathode 0,2 mg Na pro Sekunde abgeschieden.
C ... Wasserstoff und Sauerstoff in Abhängigkeit von der Konzentration abgeschieden.
D ... an der Anode 1,6•1018 O2-Moleküle pro Sekunde entstehen.
E ... an der Kathode 1,6•1018 H2-Moleküle pro Sekunde entstehen.

Ich weiß nicht, wie ich die Stromstärke in meine Rechnung einbringe.
Kann mir jemand bitte einen Tipp geben, wie ich auf die richtige Lsg komme?

Liebe Grüße

fuss · Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519

Für die Lösung der Aufgaben brauchst du folgendes:

Faradaysches Gesetz;

für Nummer 1):
allgemeine Vorgänge: anondische Oxydation, katodische Reduktion;
dann natürlich Ladung der Ionen beachten.

(ganz allgemein mit gegebener Elektrolysespannung muss man noch die kleinsten Zersetzungsspannungen und Überspannung betrachten, um entscheiden zu können, ob sich auch wirklich ein Ion z.B. des gelösten Salzes abscheidet und nicht einfach nur an einer Elektrode ein Zersetzungsprodukt des Wassers entsteht)

Gast123 · Gast

Hallo,
wieso entsteht kein metallisches Natrium einer wässrigen Natriumnitratlösung bei der Elektrolyse?

BbM · Gast

Es enstehen Na-Ionen.Die können sich nicht verbinden

fuss · Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519

Die Na+ Ionen sind aber schon in der Lösung drin.
Sofern die Na+ Ionen bei der Elektrolyse ein Elektron bekommen, so entsteht auch metallisches Natrium.

Warum das bei der wässrigen Lösung nicht funktioniert, dürfte mit Größen wie Überspannung, Redoxpotential zu tun haben; deshalb drängelt sich die Elektrolyse von Wasser oft vor.
Es gibt aber Elektrolyseverfahren, wo man Natrium abscheiden kann.
Habs auch mal in google eingegeben, das hier passt gut dazu:
http://www.chemieonline.de/forum/showthread.php?t=54131
http://www.chemieunterricht.de/dc2/wsu-teok/kap_055.htm