Springen naar inhoud

negatieve ionen bij elektrolyse


  • Log in om te kunnen reageren

#1

gropper

    gropper


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2005 - 20:56

Een vraag over elektrolyse (redoxreacties)
(noot: alle gebruikte E0 waarden zijn standaardreductiepotentialen).

We nemen een oplossing van AgNO3 en onderwerpen dit aan een elektrolyse met Cu-elektroden.

Aan de positieve pool/anode grijpt de oxidatie plaats.
Mogelijkheden zijn hier o
Cu - 2e --> Cu2+ E0=+0.34V
2H2O - 4e --> O2 + 4H+ E0=1.23V

De stof met laagste E0 zal eerst oxideren (sterkste reductor).
Dit is Cu.

Voor zover geen probleem.
Aan de negatieve pool/kathode grijpen reducties plaats.
Mogelijkheden zijn hier
Ag+ +e--> Ag E0=0.80V
2H2O+2e-->H2+2OH- E0=-0.83V

Hier reduceert de sterkste oxidator, ttz de stof met hoogste E0.

Mijn vraag is nu, kan ook volgende reductie verlopen aan deze pool ?
NO3- + 4H++2e-->HNO2+H2O E0=0.94V
(of reductie tot NO en H2)

Het nitraation is een nog sterkere reductor, maar anderzijds is het een negatief ion. En het is de vraag of dit negatief ion in contact komt met een negatieve elektrode ...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Roytje

    Roytje


  • >250 berichten
  • 328 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2005 - 21:54

Zitten er veel H+ ionen in je oplossing?

#3

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2005 - 22:43

Je kunt inderdaad reductie krijgen van nitraat ion, zelfs tot aan ammoniak aan toe. Dit zal in de praktijk ook wel gebeuren, zeker bij hogere spanningen.

#4

Roytje

    Roytje


  • >250 berichten
  • 328 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2005 - 11:21

Heb je hier dan niet H+ ionen voor nodig? Nou zitten die wel in water, maar de concentratie is toch te laag? Ik dacht altijd dat als er +H+ bij stond, dat er dan een zuur bij moest worden gevoegd en zoals gropper het beschreven heeft zit dat niet in de oplossing.

#5

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 december 2005 - 22:50

NO3- + H2O + 2e (van kathode) --> NO2- + 2OH-
NO3- + 6H2O + 8e (van kathode) --> NH3 + 9OH-

Dit zijn zeker geen favoriete reacties bij electrolyse, maar als de spanning maar hoog genoeg wordt, dan zullen ze zeker optreden.

Ik dacht tot voor kort ook dat ionen als sulfaat, nitraat, fosfaat in water echt inert zijn, maar dat blijkt toch wel tegen te vallen. Als je reductor maar sterk genoeg is, dan kun je allerlei rommel krijgen. Bij electrolyse heb je natuurlijk een hele sterke reductor, dat is je kathode en door opschroeven van de spanning kun je die zo sterk maken als je wilt. Je kunt echt alles kapot reduceren in allerlei nevenreacties, naast de hoofdreactie
2H2O + 2e --> 2OH- + H2.

Ook door een metaal als calcium of natrium in een nitraat oplossing te gooien kun je de ammoniak gewoon ruiken. Door een metaal als zink in verdund zwavelzuur te gooien ruik je de H2S. Dit zijn dus nevenreacties, die optreden naast de vorming van waterstofgas. Ik heb wel geleerd uit de praktijk dat er maar verdraaid weinig reacties zijn, die echt kwantitatief verlopen zonder allerlei nevenreacties.

Om deze reden gebruik ik liever ook geen zink reducties met verdund zwavelzuur als ik bijvoorbeeld een transitiemetaal tot een lage oxidatietoestand wil reduceren. Als nevenreactie krijg je altijd reductie van het sulfaat ion tot sulfide. Met zoutzuur heb je een dergelijke nevenreactie niet.

Veranderd door woelen, 11 december 2005 - 22:53






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures