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Alt 31.03.2009, 17:11   #1   Druckbare Version zeigen
Mahone Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 35
Elektrolytische Abwasserreinigung

Es soll ein Kupfer und Zinkhaltiges Abwasser elektrochemisch gereinigt werden. Das Kupfer ist bereits abgeschieden. Nun werden 4g festes NaOH hinzugegeben um den PH Wert zu erhöhen. wir haben meiner Meinung nach also Zn2+, OH-, H+, Na2+ Ionen im Gefäß.
An der Kathode löst sich das Zink nach bereits ermittelten Schema. Meine Frage ist was passiert an der Anode??

Viele Grüße.
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Alt 31.03.2009, 17:45   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Zitat:
Zitat von Mahone Beitrag anzeigen
Nun werden 4g festes NaOH hinzugegeben um den PH Wert zu erhöhen.
Ohne Angabe des Volumens ist das eine sinnlose Angabe.
Zitat:
wir haben meiner Meinung nach also Zn2+, OH-, H+, Na2+ Ionen im Gefäß.
OH- und H+ hast du nicht in nennenswertem Ausmass nebeneinander, da sie sich gegenseitig neutralisieren (zu Wasser reagieren).
In der basischen Lösung (hier) wirst du vor allem OH- haben. Und :
Na+ ist einwertig.
Zitat:
An der Kathode löst sich das Zink nach bereits ermittelten Schema.
Was meinst du damit ? Ich dachte, es ginge darum, Zn aus der Lösung elektrolytisch abzuscheiden ?
Zitat:
Meine Frage ist was passiert an der Anode??
Ich behaupte mal, dass da O2 entstehen wird.

lg
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Alt 31.03.2009, 18:45   #3   Druckbare Version zeigen
Mahone Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 35
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

hey sorry für meine unverständliche aufgabenstellung. also ich habe die reduktion von zink bereits als reaktionsgleichung aufgestellt. nun brauch ich noch die reaktionsgleichung für die oxidation an der anode um die gesammtreaktion zu ermitteln. allerdings komme ich nicht darauf. könntest du die reaktionsgleichung für die oxidation formulieren? grüße
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Alt 31.03.2009, 19:28   #4   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.700
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Es entsteht Sauerstoff

4 OH- => 2 H2O + O2 + 4 e-
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Vena lausa moris pax drux bis totis
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Alt 01.04.2009, 11:45   #5   Druckbare Version zeigen
Mahone Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 35
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Danke Danke, eine Frage noch, dann lasse ich euch in Ruhe...

An der Kathode passiert meiner Meinung nach Folgendes:

Zn(OH)42- + 2e- --> Zn + 4OH-

und als Nebenreaktion:

2H2O + 2e- --> H2 + 2OH-

An der Anode läuft:

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



Ist das soweit richtig? Muss ich alle drei Gleichungen addieren und erhalte dann Problemlos die Gesammtreaktion. Wenn dann würde die doch so aussehen oder?

Zn(OH)42-+2H2O+4OH-
--> Zn + H2+2H2O + O2+6OH-

oder kann ich das noch irgendwie einschränken indem ich die 2H2O weglasse und die OH- bei den Edukten weglasse und bei den Produkten 2 OH- stehen lasse.

Also so:

Zn(OH)42---> Zn + H2+ O2+2OH-



Sorry aber is echt nicht mein Ding. Viele Grüße
Mahone ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.04.2009, 12:55   #6   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.700
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Das Zink wird an der Kathode abgeschieden.

Zn2+ + 2 e- => Zn

Das Hydroxid dient nur zur Letfähigkeitserhoehung. Man könnte auch Schwefelsaeure nehmen.
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Vena lausa moris pax drux bis totis
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Alt 01.04.2009, 14:31   #7   Druckbare Version zeigen
Mahone Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 35
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Diese einfach Abscheidung genügt unserer Professorin nicht. Also so wie ich es stehen habe, hat sie es auch abgehakt (Deine Variante hatte ich zuerst auch probiert)...Die Nebenreaktion stimmt auch. Was sagst du zu der Gesammtreaktion?
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Alt 01.04.2009, 16:17   #8   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Aus der Gesamtreaktion musst du die Bildung von H2 herausstreichen, weil das eine Nebenreaktion ist die in keinem stöchiometrischen Verhältnis zur Hauptreaktion (der Reduktion des Zinks an der Kathode und der Oxidation von Wasser bzw Hydroxid an der Anode) stattfindet.

lg
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Alt 07.04.2009, 09:37   #9   Druckbare Version zeigen
Mahone Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 35
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Ahhh danke Ricinus...

Ich habe also im Endeffekt folgendes Schema:

Kathode (Reduktion): Zn(OH)42-+2e---> Zn+4OH-
Anode (Oxidation): 4OH--->2H2O+O2+4e-

Gesammt (Redox): 4Zn(OH)42--->4Zn+4H2O+2O2+8OH-

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Alt 07.04.2009, 10:07   #10   Druckbare Version zeigen
donald313 Männlich
Mitglied
Beiträge: 396
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Hi,
an der Kathode wird auf jeden Fall Wasserstoff mit abgeschieden.
Und zwar je umso mehr, je kleiner der Zinkgehalt ist.
Das ist schon bei hohen Zinkgehalten der Fall (galvanisches Beschichten mit Zink), aber bei kleine Gehalten sinkt der `Wirkungsgrad (Ausbeute Zink) extrem ab.
(Schau mal bei Galva-Projekt.de ; das ist ein Forum für galvanische Abscheidung, da findest duch auch jede Menge übers Verzinken, und die Nebenreaktionen)
Gruß
Donald
donald313 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.04.2009, 10:54   #11   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Elektrolytische Abwasserreinigung

Zitat:
Zitat von donald313 Beitrag anzeigen
Hi,
an der Kathode wird auf jeden Fall Wasserstoff mit abgeschieden.
Und zwar je umso mehr, je kleiner der Zinkgehalt ist.
Das ist ja bereits erwähnt worden. Ich habe lediglich dazu geraten, die Wasserstoffabscheidung aus der Gesamtgleichung heraus zu lassen, da sich H2 ja nicht in stöchiometrischem Verhältnis zum abgeschiedenen Zn befindet.

lg
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