Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Moderator: ArcherBarry

Reageer
Berichten: 26

Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Hey,

Ik wil graag roest (Fe2O3 en Fe3O4) maken met behulp van Elektrolyse van Ijzer.

Ik heb mijn binas erbij gepakt en gekeken wat ik kan gebruiken, maar bij bepaalde delen van het samenstellen van de benodigde stoffen loop ik toch een beetje vast.

Zo ver ben ik al:

De sterkste reductor in het experiment moet Fe zijn. Deze moet aan de Anode (+)

Fe -> Fe2+ + 2e-

Als elektrolyt heb ik de keuze uit:

keukenzout [ NaCl(s)]

Zoutzuur [HCl(aq) ]

Salpeterzuur [HNO3(aq)]

Kaliumchloride [KCl(s)]

Ik zit nog steeds af te vragen waar ik de O2- moet weghalen. Ik zie geen oxidator die gereduceerd kan worden tot O2-.

Kan iemand me daarmee helpen?

Berichten: 1.379

Re: Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Je kunt waterhoudend Fe2O3 . x H2O

maken door een ijzeren plaatje anodisch te oxyderen in een verdunde NaCl oplossing.

Dit oxyde ontstaat altijd bij normale temperatuur als een niet-hechtende bruine colloidale stof.

Als het voorzichtig verhit gaat de bruine stof over in het zwarte Fe3O4. Temperatuur omgeveer 450 graden. Je kunt dit niet direct via electrolyse maken.

Als je het oxyde verder verhit tot 900 graden Celcius krijg je FeO. Ook dit kun je niet via electrolyse maken.

Voor deze reakties heb je niet veel aan Binas. Je hebt meer aan een goed leerboek over anorganische chemie. De belangrijkste boeken zijn wel in het engels geschreven als Textboek for Inorganic Chemistry. Via het hoofdstuk over ijzer vind je informatie over de drie genoemde oxyden.

Maar ook Wikipedia geeft al veel informatie.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Via elektrolyse is die manier van hzeil het beste, paar andere manieren die ik ken zijn:

elektrolyse zoutzuur oplossing en ijzer elektrode -> geeft ijzerchloride en dit 'dumpen' in ammonia. krijg je vooral zwarte roest

ijzerpoeder (of blokjes/draad), water en waterstofperoxide (3% werkt al) en verwarmen tot koken. krijg je oranje/rood roest. als je meer verwarmt wordt het roder dacht ik.

Sterke NaCl (keukenzout) oplossing, ijzerdraad en op warme plek laten staan, komt vanzelf roest. krijg je vooral oranje roest dacht ik.

hier nog een topic van mij over ijzer (ook al heet het ijzerchloride, komt er ook hematiet/magnetiet in voor, dat is Fe3O4) : http://www.chemieforum.nl/forum/index.php?showtopic=17100

Berichten: 26

Re: Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Welke stof kan ik aan de kathode doen? Een metaal dat niet reageert (edelmetaal)?

En ik heb gelezen dat ik moet oppassen voor de vorming van chloorgas?

Berichten: 3.145

Re: Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Voor chloorgas hoef je niet bang te zijn met een ijzeren anode. Dat ontstaat alleen met grafiet of platina anodes. Voor de kathode kun je gewoon koperdraad gebruiken (electriciteitssnoer, isolatie een stukje wegstrippen). Gebruik een spanning van 5...6 volt, nog beter is een wat hogere spanning in combinatie met een dikke voorschakelweerstand van een paar ohm. Werk niet met batterijen, dit vreet werkelijk batterijen voor een klein beetje roest, maar gebruik een degelijke voeding. Een oude PC-voeding is perfect, maar uiteraard kun je ook een echte labvoeding gebruiken van voldoende amperage. Een oplaad-adaptertje voor een mobiel of een ander klein adaptertje werkt niet of nauwelijks, die dingen leveren veel te weinig stroom en worden flink overbelast bij electrolyse van redelijk geconcentreerde oplossingen.

Ik heb een pagina geschreven over hoe je een oude PC-voeding (AT of ATX type) om kunt bouwen tot een leuke voeding voor electrolyse experimenten die heel veel stroom kan leveren (tot voorbij de 10 A):

http://woelen.homescience.net/science/chem/misc/psu.html

Berichten: 1.379

Re: Roest maken met behulp van Elektrolyse.

Als het je alleen te doen is om het maken van colloidaal Fe(III) oxyde met een minimum aan apparatuur kan het nog eenvoudiger. Het enige dat je nodig hebt is een oude bel-transformator en een universeelmeter om wisselstroom te kunnen meten. Een voorschakelweerstand is niet echt nodig. Daarvoor kun je de zoutoplossing zelf nemen via het kiezen van de afstand tussen de plaatjes.

Electroden: Twee identieke plaatjes ijzer ( ongelegeerd staal). Gedompeld in een verdunde zoutoplossing (NaCl).

Vanuit de transformator stuur je een wisselstroompje via beide ijzeren electroden door de zoutoplossing gedurende langere tijd. Tijdens de anodische fase van de stroom ontstaan er ijzerionen, tijdens de kathodische fase waterstof. De ijzerionen worden dan niet meer gereduceerd.

De bruto reaktie in de cel wordt dan:

2 Fe + 3H2O -------) Fe2O3 +3H2

De consistentie van de bruine oxyde-gel die je zo maakt hangt af van de zoutconcentratie die je kiest. Dat moet je uitproberen. Als het je lukt de oxydegel af te filtreren kun je hem uitwassen om het zout te verwijderen.

Bovenstaande reaktie verloopt niet zonder stroomdoorgang. De ijzeren electroden moeten voortdurend een bepaald potentiaaltraject doorlopen.
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website

Reageer