Anorganische Chemie
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Anorganische Chemie Anorganik ist mehr als nur Salze; hier gibt es Antworten auf Fragen rund um die "unbelebte Chemie" der Elemente und ihrer Verbindungen.

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Alt 10.08.2017, 16:14   #1   Druckbare Version zeigen
heim_chemiker  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Hallo,
ich habe etwas experementiert und wollte was testen.
Ich sitze gerade auf einem Denkfehler glaube ich, oder ich übersehe was.
Ich habe in einer gesättigten NaCl-Lsg als Anode ein Kupferrohr und als Kathode eine Bleistiftmine genommen.
Meine vermutung war das an der Kathode H2 entsteht und an der Anode Cu2+.
Anode: 2 H20 + 2e- --> 2OH- + H2
Kathode: Cu --> Cu2+ + 2 e-
Gesammt: H20 + Cu --> Cu(OH)2 + H2
Kupfer(II)-hydroxid ist blau. Doch meine Lösung wurde immer mehr Orange/braun/ocker.
Das war dann das wo ich stutzig wurde.
Im internet stand etwas von CuOH
Ich hätte wirklich vermutet Cu(OH)2. Aber es stand auch dort das es orange braun ist.
Wie verhält sich CuOH in Lösung?
Und kann man es zu CuO umwandeln?
Meine frage ist nun ob ich irgendwo ein denkfehler habe oder vllt etwas nicht beachtet habe?
Und was ich mich auch gerade frage ist. Was mit dem NaCl passiert.
Es dissoziiert in Wasser in Na+ + Cl-.
Bildet sich dann auch CuCl/CuCl2 und NaOH

MfG
heim_chemiker
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Alt 10.08.2017, 18:59   #2   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 19.539
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Nach dem Farbverlauf dürfte sich hier Kupfer(I)oxid,Cu2O (->https://de.wikipedia.org/wiki/Kupfer(I)-oxid ),gebildet haben.
Ähnlich wie Kupfer(II)hydroxid ist auch CuOH nicht allzu stabil.Es spaltet sich schnell Wasser ab,worauf das schwerlösliche Kupferoxid ausfällt(vgl. Fehlingprobe,wo ebenfalls rotoranges Cu2O entsteht).
Zur allg. Elektrolysereaktion wäßriger NaCl-Lösung hier lesen:
http://netexperimente.de/chemie/46.html .
Da du Kupfer als Anode geschaltet hast,ist dort eine Oxidation des Kupfers erfolgt.

Fulvenus!
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Alt 10.08.2017, 21:18   #3   Druckbare Version zeigen
heim_chemiker  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Danke für die Info für Kupfer(I)-hydroxid.
Ich hatte nicht allzuviele Infos darüber.
Und das das Kupfer ausfällt, wollte ich erreichen.

MfG
heim_chemiker
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Alt 10.08.2017, 21:28   #4   Druckbare Version zeigen
heim_chemiker  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Hätte einer eine Idee, wie man eine Stromquelle selber bauen kann?
Ich benutze ein 9 Volt block und zwei Krokoklemmen.
Gibt es da eine einfachere Variante, ohne eine Regelbarespannungsquelle zu kaufen?

MfG
heim_chemiker
heim_chemiker ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.08.2017, 04:10   #5   Druckbare Version zeigen
imalipusram Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.712
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Zitat:
Zitat von heim_chemiker Beitrag anzeigen
Gibt es da eine einfachere Variante, ohne eine regelbare Spannungsquelle zu kaufen?
Je, nachdem, welche Anforderungen Du an Dein Experiment hast, brauchst Du wahrscheinlich eh ein Volt- und ein Amperemeter und eine Einstellmöglichkeit. Und Du brauchst halt relativ viel Strom, ein 9V-Block ist da schnell ausgeslutscht und liefert zudem zuviel Spannung, die auch noch in Wärme umgebraten wird).

Am preiswertesten dürfte letztlich ein regelbares Labornetzteil der Sorte 0-30V/5A sein. Gibts im Elektronikhandel. Das hat dann auch den Vorteil, kurzschlußfest zu sein.
__________________
I solemnly swear that I'm up to no good!
伍佰 (WuBai - Run run run!) (ein Musikvideo mit dem Bambushaus und dem imalipusram unter den Statisten)
Noch ein nettes Video (nerdy, ein LIHA-Robot)
Und so gehts hier manchmal zu (sowas Ähnliches wie Fronleichnam, hier wird TuDiGong, dem Erdgott, tüchtig eingeheizt!) Oder so (auch ungeeignet für Gefahrstoffphobiker) und so und so.
imalipusram ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.08.2017, 00:34   #6   Druckbare Version zeigen
heim_chemiker  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

@imalipursam
An ein Labornetzteil dachte ich auch schon. Stimmt die 9V Blöcke waren ziemlich schnell leer. Aber es hat für den Versuch gereicht.

--------------------------------------------------

Mir viel was auf als ich die Lösung erhitzt habe.
Das CuOH fiel als dunkelbrauner Niederschlag aus.
Den hab ich abdekantiert.
Ich habe die Lösung nochmals verwendet, diesmal aber bildete sich ein roter Niederschlag, der auch nach erhitzen in der Lösung weiterhin rot blieb.
Was ich mich frage ist. Warum der erste Durchlauf schwarz wurde und der zweite rot
Es müsste beim erwärmen nach dem Prinzip der Fehlingprobe verlaufen und Cu2O ausfallen, also ein roter Niederschlag.
Beim zweiten kann ich nachvollziehen das es sich um Cu2O handeln muss.
Aber beim ersten durchgang nicht
Ich kann mir nicht vorstellen das es CuO ist. Wie sollte es den oxidiert werden.
Und wenn ja, warum der zweite durchlauf nicht?
Außerdem dachte ich das feuchtes Cu2O an der Luft leicht oxidiert wird zu Cu(OH)2, aber der nasse filter bleibt rot verfärbt (Cu2O) und nicht blau (CU(OH)2)

Wahrscheinlich gibt es eine einfach erklärung, aber ich komme gerade nicht drauf.
Weiß vllt einer weiter?

MfG
heim_chemiker

Geändert von heim_chemiker (12.08.2017 um 00:56 Uhr)
heim_chemiker ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.08.2017, 14:11   #7   Druckbare Version zeigen
cg Männlich
Mitglied
Beiträge: 656
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Hi heim_chemiker,

die billigste Lösung ist ein Batterieladegerät für 2 oder 4 NiMH-Zellen und ein Potentiometer mit 5 oder 10 Ohm mit einer Belastbarkeit von mindestens 5 W zur Begrenzung des fließenden Stroms.

Deinen Versuch kenne ich aus meinen ersten Schritten zur Chemie hin. Da war ich elf. Bei mir wurde die Suppe immer schnell braun bis schwarz weil ich zwischen zwei Kupferdrähten elektrolysiert habe. Unter den Bedingungen der anodischen Oxidation bildet sich sicher sofort CuO, wenn der Elektrolyt nicht sehr sauer ist. An der Kathode wird das kolloidale CuO, nachdem es da hingeschommen ist, zu feindispersem Cu reduziert, welches hellkupferrot ist und bleibt, solange kein Suaerstoff zutritt.
Bei Deinem ersten Durchgang wirst Du den pH-Wert verändert haben. Deshalb das andere Produkt im Zweiten.
Du kannst Deine Produkte prüfen: In Salmiakgeist (wässrige Lösung von NH3) löst sich CuO schnell zu einem tiefblauen Komplex. Cu_2O hingegen nur langsam, so wie Luft dazu tritt. Elementares Cu wird darin heller. Es lösen sich nur oberflächliche Oxidspuren. Der Hauptteil bleibt ungelöst.

Freundliche Grüße
cg
cg ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2017, 17:44   #8   Druckbare Version zeigen
heim_chemiker  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Hallo cg,
danke für die Informative Antwort. Auf diese fakten wär ich nicht gekommen das sich CuO schon bildet.
Stimmt Beim ersten Durchgang war die Lösung alkalisch.
Beim zweitenmal habe ich sie nicht getestet.

Danke für die Tipps it Salmiak. Auf die Idee kam ich garnicht mit dem schönen Tetramin nachweis .
Errinert mich an die gute alte Voll Analyse. War immer schön anzusehen.

Hätte jemand noch ein Tipp für das erwärmen einer lösung.
Ich mach es zurzeit in einem alten Topf mit Wasser. Nachteil: es dauert ewig bis die lösung siedet.

MfG
heim_chemiker
heim_chemiker ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.08.2017, 10:22   #9   Druckbare Version zeigen
cg Männlich
Mitglied
Beiträge: 656
AW: Elektrolyse von NaCl-Lsg mittels Kupferanoden

Kochplatte oder Campingkocher. Dabei brauchst Du ein Glas aus Borosilikatglas oder Duran, sonst springt es u.U.. Oder einen alten emaillierten Topf. Das Emaille isoliert elektrisch, wenn es intakt ist.
Viel Erfolg
cg
cg ist offline   Mit Zitat antworten
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