[scheikunde] Reactievergelijking elektrolyse kalkwater

[Zaza1]

Hallo!

Voor school moet ik een practicum doen en daarvoor moet ik de volgende vraag beantwoorden. Ik weet alleen niet of ik het goed heb. Zou iemand mij kunnen helpen?

De vraag luidt:

Geef de reactievergelijking voor de elektrolyse van kalkwater of natronloog met onaantastbare elektroden en leg aan de hand van deze vergelijkingen uit dat er door elektrolyse geen veranderingen in de geleidbaarheid van deze oplossingen te verwachten zijn.

Ik dacht zelf het volgende:

Bij de elektrolyse van kalkwater vinden de volgende halfreacties plaats:

Ca2+ (aq) + 2 e- → Ca (s)

4 OH- (aq) → O2 (g) + 2 H2O (l) + 4 e-

Dit geeft de volgende totaalreactie:

2 Ca2+ (aq) + 4 OH- (aq) → 2 Ca (s) + O2 (g) + 2 H2O (l)

Het gevormde calcium en zuurstof zullen direct weer reageren met het water via de volgende reactie:

O2 (g) + 2 H2O (l) + 2 Ca (s) → 2 Ca2+ (aq) + 4 OH- (aq)

Omdat de hoeveelheid Ca2+-ionen en het belangrijkste de hoeveelheid OH--ionen na deze reacties gelijk zijn aan de beginhoeveelheden zal de geleidbaarheid dus niet veranderen.

Bij de elektrolyse van natronloog vinden de volgende halfreacties plaats:

Na+ (aq) + e- → Na (s)

4 OH- (aq) → O2 (g) + 2 H2O (l) + 4 e-

Dit geeft de volgende totaalreactie:

4 Na+ (aq) + 4 OH- (aq) → 4 Na (s) + O2 (g) + 2 H2O (l)

Het gevormde natrium en zuurstof zullen direct weer reageren met het water via de volgende reactie:

O2 (g) + 2 H2O (l) + 4 Na (s) → 4 Na+ (aq) + 4 OH- (aq)

Omdat de hoeveelheid Na+-ionen en het belangrijkste de hoeveelheid OH--ionen na deze reacties gelijk zijn aan de beginhoeveelheden zal de geleidbaarheid dus niet veranderen.

Klopt dit?

Alvast heel erg bedankt!

[Fuzzwood]

Ik denk dat in beide gevallen nooit elementair metaal zal ontstaan, maar dat je waterstofgas krijgt.

[Zaza1]

Ik denk dat in beide gevallen nooit elementair metaal zal ontstaan, maar dat je waterstofgas krijgt.

Dat snap ik niet helemaal..

Hoe komt dat dan?

Ik zal even uitleggen waar de proef over gaat.

We gaan de geleidbaarheid van een oplossing meten mbv een mA-meter en meten de stroomsterkte tijdens elektrolyse van een oplossing. De stoffen bij de proef zijn zó gekozen dat de elektrolyse zelf geen verandering van de geleidbaarheid met zich meebrengt. (Dit staat in mijn practicumboekje)

[woelen]

FsWd heeft gelijk. Zowel bij kalkwater als bij natronloog krijg je waterstof aan de kathode.

Aangezien je uitgaat van onaantastbare electroden, mag je uitgaan van de volgende zaken rondom de kathode:

- calcium ionen (of natrium ionen)

- hydroxide ionen

- water

Bij electrolyse worden er aan de kathode electronen in het systeem gepompt. Van bovenstaande stoffen kunnen alleen water en calcium ionen deze electronen opnemen. Water doet dit echter veel gemakkelijker dan calcium ionen (of natrium ionen). Dus, wat je krijgt aan de kathode is de volgende reactie:

H₂O + e --> OH^- + H

Twee van die H-atomen combineren direct tot het gas H₂. Jij moet nu zelf in staat zijn om de netto reactie op te schrijven aan de kathode en ook de totale netto reactie.

Die opmerking dat de geleidbaarheid niet verandert is slechts bij benadering waar. Er komen geen nieuwe chemische entiteiten in oplossing, maar de oplossing wordt wel geconcentreerder en dit effect zul je merken als je maar lang genoeg door electrolyseert. Probeer maar eens te verklaren wat ik nu schrijf. Met bovenstaande info moet dat wel lukken lijkt mij .

[Zaza1]

Bedankt voor jullie reacties!

Ik zal het proberen goed te maken.