[scheikunde] Elektrolyse

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Elektrolyse

HAllooo,
Zou iemand mij kunnen helpen met onderstaand probleem??

MVG

Katrien
 
Wanneer je een elektrolyse hebt van een natriumsulfaatoplossing met 2 c-elektroden. 
Hoe weet ik dan welke reacties zullen doorgaan?
Aangezien er in de oplossing Na+ is als SO42- als H2O
zijn er 5 soorten reacties:
Na+ + e- = -2.71
SO42- + 4H+ + 2e- -> H2SO3 + H2O = 0.20
2H2O + 2e- => H2 +20H-= -0.83
O2 + 4H+ + 4e- => 2H2O = 1.83
O2 + 4H2O + 4e- => 4OH- = 0.40
 
Hoe bepaal ik welke reactie zal doorgaan?
 
 

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

katrien van den boss schreef: ..Hoe bepaal ik welke reactie zal doorgaan?..
 
 
Door te kijken naar de sterkste oxidator die reageert met de sterkste reductor. Maar bedenk voordat je dit gaat doen dat er in een oplossing van natriumsulfaat in water geen O2 en H+ aanwezig is in de uitgangssituatie. Er vallen zo twee halfreacties af. En verder is sulfaat alleen een oxidator in gec. zwavelzuur.( Zie hiervoor de opmerking onderaan tabel 49 van binas, aangenomen dan dat je een binas hebt.)
 
En welke stoffen ontstaan er dan bij deze elektrolyse?

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

Margriet schreef:  
Door te kijken naar de sterkste oxidator die reageert met de sterkste reductor. Maar bedenk voordat je dit gaat doen dat er in een oplossing van natriumsulfaat in water geen O2 en H+ aanwezig is in de uitgangssituatie. Er vallen zo twee halfreacties af. En verder is sulfaat alleen een oxidator in gec. zwavelzuur.( Zie hiervoor de opmerking onderaan tabel 49 van binas, aangenomen dan dat je een binas hebt.)
 
En welke stoffen ontstaan er dan bij deze elektrolyse?
 
Hallo,

Als ik kijk naar de sterkste oxidator dan is dat in mijn geval na(v) maar deze is niet aanwezig in de reactie dus valt deze wrsch dan ook weg?

De sterkste oxidator daarna is H2 en 2OH- (maar er is toch ook geen waterstofgas aanwezig?)
 
Ik snap ook niet wat nu gaat optreden als sterkste oxidator?? (ik snap wel dat er geen dizuurstof en H+ ionen aanwezig zijn in de uitgangssituatie maar ik snap niet hoe ik dan de sterkste oxidator moet gaan zoeken?
 
 
Alvast bedankt!

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

Wat is naar jouw idee een oxidator? Na is dat in ieder geval niet.
 
En heb je misschien de beschikking over een binas en dan tabel 48? Of anders: welke halfreactie staat er bij jou links boven?

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

Een sterke oxidator is naar mijn idee een molecule die gemakkelijk elektronen opneemt.

Oei ik b bedoelde dus dat Na(v) een sterke reductor is aangezien die met veel plezier een elektron zal afstaan om in de edelgasconfiguratie te geraken..

Links vanboven staat bij mij de reactie Fe2 + 2e- -> 2F-
Die binas tabel ken ik niet.. :(

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

katrien van den boss schreef: Een sterke oxidator is naar mijn idee een molecule die gemakkelijk elektronen opneemt.

.....

Links vanboven staat bij mij de reactie Fe2 + 2e- -> 2F-
Eens en we hebben dan een zelfde soort tabel.
 
Klopt dat fluor de sterkste oxidator is en dat betekent dan ook dat de geconjugeerde reductor F- de zwakste reductor is.
 
Ga nu eens in de tabel naar beneden om te zien of er een oxidator is die in de oplossing aanwezig is.

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

Hallo,
 
De eerste oxidator die ik tegenkom is het sulfaatanion maar zoals u al zei kan dat niet gebruikt worden..

Dus dan neem ik aan dat het 2H2O + 2e- --> H2 + 2OH-?
 
En hoe vind ik dan hierna de sterkste reductor?

(heeft u soms ook een andere uitleg waarom het sulfaatianion niet als sterkste reductor gaat optreden - want bij mij staat dit niet verteld in de tabel?)

Gebruikersavatar
Berichten: 11.177

Re: Elektrolyse

Voor de sterkste reductor begin je beneden in de tabel. Aangezien alle reacties in de tabel echter beschreven staan als reducties (de oxidator wordt gereduceerd), dien je de reacties van rechts naar links te lezen.

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

Oké Dus nu is de sterkste reductor dan terug 2H2O -> die wordt omgezet naar O2 + 4H+ + 4e- 
 
En dan neem ik aan dat het beide reacties optellen is 
dus krijgen we een negatieve Ev van -2.03 Ev
en de reactie 6H2O -> 2H2 + 2OH- + 4H+ + O2
 
maar ik snap nog altijd niet goed hoe ik nu juist kan weten dat dat sulfaatanion niet gaat optreden als sterkere oxidator aangezien dit nergens vermeld staat bij mij is hier een andere verklaring voor?

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

En nog een vraagje..

Nu moesten we op zoek gaan naar de sterkste oxidator en sterkste reductor..

Maar normaal gezien zal toch de reactie die het kleinst mogelijke verschil heeft eerst doorgaan?
want bv bij onderstaande vraag van het ingangsexamen is niet het antwoord D juist maar wel het antwoord B..

Kunt u dit ook eens uitleggen AUB....
 
HARTELIJK BEDANKT
 
 
Bijlagen
Schermafbeelding 2017-05-27 om 14.07.09.png
Schermafbeelding 2017-05-27 om 14.07.09.png (490.31 KiB) 543 keer bekeken

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

katrien van den boss schreef: ..en de reactie 6H2O -> 2H2 + 2OH- + 4H+ + O2
 
Dit is nog niet af. Wat ontstaat er uit OH- en H+ ?
 
Ik heb er helaas geen verklaring voor waarom sulfaat alleen in warm geconcentreerd zwavelzuur als oxidator optreedt.
 
Rest later.

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

Ok.

Daaruit ontstaat dus ook water
dus totaalreactie 6 H2O -> 2H2O + 2H+  +O2 + 2H2
dus eigenlijk 4H2O -> 2H+ + O2 + 2H2

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

Nee klopt nog niet.
 
Schrijf eens de halfreacties op, maak de elektronen gelijk en tel op.

Gebruikersavatar
Berichten: 257

Re: Elektrolyse

oké dan kom ik nu uit
2H2O -> 2H2 + O2 (want er werden 4 waters zowel links als rechts geschrapt)
deze reactie gaat door aan - 2.03 Ev..

Weet u soms ook de uitleg op mijn andere vraag?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Elektrolyse

De r.v. klopt nu wel.
 
Bij de andere vraag heb je te maken met de volgende deeltjes:
 
Ni2+   Sn2+  Br- Cl- H2O.
 
Welke deeltjes kunnen elektronen opnemen en kunnen dus als oxidator optreden?
 
En welke is dan de sterkste?

Reageer