Springen naar inhoud

Elektrolyse van kraanwater


  • Log in om te kunnen reageren

#1

dvhome68

    dvhome68


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 15:46

Hi allemaal,

Ik ben aan het stoeien met elektrolyse en wil daar het liefst kraanwater
voor gebruiken.

Ik gebruik electrodes van 5x10cm van 316L rvs plaat ,met verschillende
electrodeafstand en spanningen(DC).

Wat mij opvalt is de gele (roestkleur) verkleuring van het water ,
na een tijdje word dit een behoorlijk prutje...

Sommige zeggen dat dit de verontreiniging in het kraanwater is ,
echter met aluminium electrodes heb ik totaal geen gele verkleuring.

RVS met gedistelleerd water schijnt ook bijna niet te verkleuren(?)

Het lijkt me dus een combinatie kraanwater/RVS die de verkleuring geeft.


Weet iemand een beter materiaal voor deze toepassing ?
Of misschien een methode om de RVS volledig imuum te maken voor kraanwater???


Alvast 1000X dank!!!

Groetjes , Marcel

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

#2

Napoleon1981

    Napoleon1981


  • >1k berichten
  • 2399 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 16:30

De gele verkleuring is ijzeroxide (roest). Dat gedemineraliseerd water geen verkleuring geeft is te verklaren door het feit dat de weerstand van gedemineraliseerd water te hoog is. Met andere woorden er loopt geen stroom dus ook de oxidatie en reductie processen vinden niet plaats.

Veranderd door Napoleon1981, 28 augustus 2007 - 16:32


#3

phj

    phj


  • >250 berichten
  • 497 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 16:40

Zoals je weet bestaat RVS voor een groot deel uit ijzer.
Ijzer is ontzettend gemakkelijk te oxideren, veel gemakkelijker dan water zelf.
De bruine kleur die ontstaat komt door Fe(III)-ionen.
Wat er bij de elektrodes gebeurt is dit:
Fe --> Fe3+ + 3 e-
(Bij de andere elektrode treden geen ongewenste reacties op)
2 H2O + 2 e- --> H2 + 2 OH-
Samen geeft dit "vertroebeling":
Fe3+ + 3 OH- --> Fe(OH)3, waarbij dat laatste een slecht oplosbare roestige stof is.

Met aluminium is het net zo erg, want ook aluminium is een goede reductor.
Net als ijzer wordt aluminium eerder gereduceerd dan water, en zelfs eerder dan ijzer.
Aluminiumionen zijn echter kleurloos.
Je zult na een tijdje echt witte vlokken van aluminiumhydroxide, of Al(OH)3, analoog naar de "roest"vorming bij ijzer.

Er zit niets anders op dan andere elektrodes te nemen, wil je inderdaad zuurstof genereren door oxidatie van water middels elektrolyse.
De +kant (anode of kathode, haal ik altijd door elkaar) kan van ijzer blijven, zonder dat je bang hoeft te zijn voor nevenreacties.
De -kant is echter moeilijker; grafiet is voor jou waarschijnlijk de beste optie. (Dat spul dat in potloden zit)
Bij menig kunstenaarswinkel kun je dikke staven grafiet van ca. 3 cm diameter kopen.
Dit is ideaal voor elektrolyse en ook ik gebruik dit.

P.S.
Voor het beste resultaat moet je een weinig natriumhydroxide in je water oplossen.
De geleidbaarheid van water, ook kraanwater, is erg slecht.
Een klein beetje natriumhydroxide verlaagt de weerstand aanzienlijk, zonder nevenreacties te veroorzaken.
Een kleinere weerstand betekent een grotere stroom, en dat betekent een betere productie.

#4

dvhome68

    dvhome68


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 16:52

Bedankt voor de reacties !!!

@Napoleon1981:
gelukkig is het ijzeroxide en geen troep in het drinkwater ;-) pfiew!

Het gekke is dat ook met met een catalyst de verkleuring vele malen minder is(?)


@phj:
Klopt van die aluminiumvlokken.

Ik ga het proberen met grafiet , goeie tip!

Zijn er ook andere plaatmaterialen die geschikt zijn , rvs 316tTi b.v.
of geven die de zelfde ellende?


Bedankt

#5

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 22:29

Wel even een correctie van phj. De min-kant mag van ijzer blijven en doet er niet zo heel veel toe. Koperdraad is ook goed. De plus-kant moet grafiet zijn, nog mooier is platinadraad.

Phj haalt de min en plus door elkaar (ik ga uit van typo, want hij weet het wel hoor ;) ).

#6

dvhome68

    dvhome68


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 22:44

o.k. Woelen , bedankt!
Niet onbelangrijk ;-)

+kant=zuurstof -kant= waterstof , toch?

#7

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2007 - 23:37

Ja, aan de plus kant ontstaat zuurstof en aan de min-kant waterstof, maar alleen als deze electroden niet zelf worden geoxideerd of gereduceerd.

De plus-kant kun je beschouwen als een sterke oxidator. Daarom moet de electrode uit moeilijk te oxideren materiaal bestaan, dat wel de electrische stroom goed geleidt. Hiervan zijn er niet zo veel, grafiet en platina zijn voorbeelden hiervan.
De min-kant kun je beschouwen als sterke reductor. Deze moet uit moeilijk te reduceren materiaal bestaan, maar dat is veel minder een probleem dan de keuze van de anode. Alle gangbare metalen zijn niet te reduceren en voldoen dus als kathode materiaal. Er zijn wel kathode-materialen die wel gereduceerd kunnen worden, maar daar kom je normaliter niet zo gauw mee in aanraking (voorbeeld: telluur-kathode, deze wordt gereduceerd tot H2Te).

#8

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2007 - 10:11

Dit snap ik niet. 8-)

Ijzer is ontzettend gemakkelijk te oxideren, veel gemakkelijker dan water zelf.


Dat ijzer makkelijk te oxideren is wist ik maar wat valt er aan water te oxideren niets toch? Ik zal het waarschijnlijk misverstaan hebben.

#9

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 29 augustus 2007 - 10:44

2 H2O -> O2 + 4H+ + 4e-

#10

dvhome68

    dvhome68


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2007 - 14:49

@woelen


ik heb wat testjes gedaan met dunne grafietstiftjes(op de +) en rvs 316 als
electrodes.

Het water blijft mooi helder alleen het grafiet lijkt uit elkaar te vallen.
Vooral op het gedeelte dat het dichts bij de andere electrode komt is
het grafiet aangevreten.

Dit testje was met potlood-achtig grafiet , zijn er ook verschillende soorten?


Groet , Marcel

#11

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 30 augustus 2007 - 15:57

Dat komt door het botsen met de zuurstofbelletjes.

#12

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2007 - 18:19

@woelen


ik heb wat testjes gedaan met dunne grafietstiftjes(op de +) en rvs 316 als
electrodes.

Het water blijft mooi helder alleen het grafiet lijkt uit elkaar te vallen.
Vooral op het gedeelte dat het dichts bij de andere electrode komt is
het grafiet aangevreten.

Dit testje was met potlood-achtig grafiet , zijn er ook verschillende soorten?


Groet , Marcel

Potloodgrafiet is niet geschikt. Het geleidt de stroom wel, maar is veel te zacht en is in no-time verpulverd. Grafiet in potloden bevat nl. ook klei-achtige stoffen, waarmee de hardheid kan worden geregeld. Deze maken de staaf zacht en eenvoudig uit elkaar vallend. Prima eigenschap voor een potlood, maar niet voor een electrolyse-anode.

Een veel betere anode kun je kopen bij zo'n zaak, zoals aangegeven door phj, dan moet je echt de allerhardste kopen. Nog beter vind ik anoden uit batterijen. Als je een grote zink-kool batterij neemt (zoek maar eens op type 4R25, 6 volt, te koop bij bijv. Welkoop) en deze uit elkaar haalt, dan zie je een aantal grafietstaven in. Die zijn lekker hard (maar wel heel breekbaar) en verpulveren veel minder snel. Echter, grafiet verpulvert altijd wel wat bij electrolyse, ongeacht of er nu zuurstof, chloor, of wat dan ook gevormd wordt. Als je echt helemaal geen verpulvering wilt, dan moet je werken met platina electroden, of nog beter een platina/iridium legering (95% Pt / 5% Ir). Als je staven uit oude afgewerkte batterijen haalt, dan heb je ze helemaal voor niks, het is wel een smerig karweitje om ze er uit te halen. Je moet ze goed schoon maken met terpentine tot ze nauwelijks meer afgeven.

@FsWd: Die opmerking over botsende zuurstofbellen lijkt mij niet te kloppen. Ik heb ook electrolyse van KI en KBr gedaan, en dan ontstaat er aan de anode helemaal geen gas. Toch heb je ook dan wel last van verpulveren van de grafiet anode. Als je een grafiet kathode toepast (waar heel veel gas ontstaat, nl. waterstof), dan treedt helemaal geen verpulvering op. Het is niet gerelateerd aan gasvorming (anders zou een grafiet kathode ook verpulveren), terwijl een anode, waaraan broom of jood ontstaat dan niet zou verpulveren. Anodes verpulveren echter altijd, terwijl kathodes helemaal niet verpulveren.

#13

dvhome68

    dvhome68


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2007 - 22:07

Bedankt voor de reactie Woelen!


Volgens mij heb ik ergens nog een doosje met keiharde grafietstiften liggen,
lijkt wel gietijzer met een plasticje erom(ook tekenstiften).Wordt flink zoeken...

Anders rij ik maandag langs een paar van die teken/kunstzaken


Platina lijkt me wel ideaal , is elektrolytisch bekleden met platinum (heel) duur?


Bedankt voor het meedenken!

Marcel

#14

yochem_CF

    yochem_CF


  • >250 berichten
  • 385 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 augustus 2007 - 11:03

Lijkt me wel, aangezien platina een duur metaal is en bijna nergens in oplost.

#15

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 augustus 2007 - 13:11

Platina is erg duur. Een goede platina-coated electrode komt je zo op 100 euro te staan. Als je geen ervaring hebt met dit soort zaken, dan is het electroplaten met platina sowieso niet aan te raden en zou ik een stuk platinadraad kopen.

Zelf heb ik ca. 25 cm Pt 95/Ir 5 legering gekocht in de vorm van een draad met 0,3 mm doorsnee. Hier kun je prachtig mee electrolyseren, wikkelen in de vorm van een spiraalveertje en in glas smelten. Kosten ca. EUR 50. Ik gebruik dit wel vaker en dan zijn die kosten te rechtvaardigen, echter voor een eenmalig proefje is dat natuurlijk veel te veel geld.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures