Feladat
Kis méretű főzőpohárba konyhasóoldatot öntünk. Két grafitrudat mártunk az oldatokba, amelyeket fémdróttal egy 9 V-os elemhez csatlakoztatunk. A két elektródon gázfejlődést tapasztalunk. Két szűrőpapírcsíkot olyan kálium-jodid oldatba mártunk, amelyhez előzőleg néhány csepp keményítőoldatot kevertünk. A papírcsíkokat a két elektród fölé tartva az egyik esetben jellegzetes elszíneződést tapasztalunk. Adja meg, melyik elektród közelében és milyen színváltozást tapasztalunk! Értelmezze a tapasztalatokat! Melyik gázt mutattuk ki a színreakcióval, melyik
elektródon fejlődött ez a gáz? Írja fel a lezajlott reakciók egyenleteit!
Szükséges eszközök és anyagok
Elméleti tétel.
Figyelmeztető jelölések
Videó
Megfigyelések, tapasztalatok, következtetések
Keményítős kálium-jodid oldattal átitatott szűrőpapírt a katód (-) fölé tartva nem észlelünk változást, az anód (+) fölé helyezve viszont kék elszíneződést tapasztalunk rajta. A kloridionok negatív töltésük révén az anód felé vándorolnak, ahol elektront leadva semlegesítődnek és mint klórgáz eltávoznak a rendszerből. A felszabaduló klór elemi jóddá oxidálja a jodidionokat, amelyek a keményítővel kékszínű komplexet alkotnak. A másik elektródon hidrogéngáz fejlődött, és véletlenül sem nátrium. Az, hogy az elektrolízis során milyen kémiai folyamat történik, az a cellában lévő ionok minőségén kívül erősen függ az elektród anyagi minőségétől is. Ha NaCl vizes oldatát elektrolizáljuk grafitelektródák közt, akkor a hidrogén és a klór semlegesítődik. Azonban, ha higany elektródot használunk, akkor a hidrogén helyett nátrium fog leválni. Az elektrolízis alatt elektromos energia alakul át kémiai energiává, és ilyen esetben mindig az a folyamat megy végbe, amelyhez a legkevesebb energia szükséges.
Elektródreakciók
katód (-): 2H+(aq) + 2e–→ H2(g)↑
anód (+): 2Cl–(aq) → Cl2(g)↑ + 2e–
Keményítős kálium-jodid oldattal átitatott szűrőpapíron lejátszódó reakció
2I– + Cl2 → I2 + 2Cl–
Error thrown
Call to undefined function profitmag_categorized_blog()