Elektrolyse – Klassenarbeiten
Elektrolyse – Lexikoneinträge
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[Kurzwort aus Anode und Ion .]: Ein negativ geladenes Ion. Es wandert bei der Elektrolyse zur Anode .
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[griech. anodos »Aufweg«, »Eingang «]: Bei elektrochemischen Vorgängen wie der Elektrolyse die positive Elektrode (der Pluspol ). Beim Entladen von Akkumulatoren und Batterien fließen die von den Anionen abgegebenen Elektronen über die Anode in den äußeren Stromkreis. In Batterien und Akkus wirkt die Anode deshalb in diesem Fall als Minuspol . Der jeweils andere Pol ist die Kathode . Bei der Elektrolyse (und beim Laden von Akkumulatoren) werden den zur Anode wandernden Atomen oder negativ geladenen Ionen (Anionen) an der Anode Elektronen entzogen (anodische Oxidation, Reduktion und Oxidation)...
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Ein technisches Verfahren zur Gewinnung von Chlor , Alkalilaugen (v. a. Natronlauge ) und Wasserstoff aus Alkalichloriden (v. a. Natriumchlorid ) in wässriger Lösung durch Elektrolyse . Dabei scheidet sich an der Anode Chlor ab, an der Kathode entsteht zunächst Natrium , das mit dem vorhandenen Wasser zu Natriumhydroxid und Wasserstoff reagiert.
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Teilgebiet der physikalischen Chemie. Die Elektrochemie beschäftigt sich mit der gegenseitigen Umwandlung von chemischer und elektrischer Energie. Sie umfasst damit alle Vorgänge, bei denen es zur Wanderung von Elektronen oder Ionen oder zur Bildung von elektrischen Potenzialen kommt, z. B. Elektrolyse , galvanische Elemente , Brennstoffzellen, elektrolytische Dissoziation.
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Zwei von M. Faraday gefundene Gesetze zur quantitativen Beschreibung von Elektrolysen . Das 1. Faradaysche Gesetz besagt, dass die beim Durchgang von Gleichstrom durch einen Elektrolyten an den Elektroden abgeschiedenen Stoffmassen m der Stromstärke I und der Zeit des Stromflusses t direkt proportional sind: m = c · I · t Der materialabhängige Proportionalitätsfaktor c wird als elektrochemisches Äquivalent bezeichnet und lässt sich berechnen als: \(C= \frac{M}{z \cdot F}\) Dabei ist M die Molmasse, z die Wertigkeit des betreffenden Elements und F die Faraday- Konstante (F = 96485,34 C/Mol)...
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[zu griech. kathodos »Hinabweg«]: Die negative Elektrode (z. B. in Gasentladungsröhren oder elektrolytischen Zellen). Die Kathode gibt Elektronen ab; an ihr finden Reduktionsvorgänge statt (kathodische Reduktion), wenn die bei Stromfluss (z. B. bei der Elektrolyse ) zur Kathode wandernden Kationen entladen werden.
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[Kw. aus Kathode und Ion ]: Positiv geladenes Ion, z. B. K + ( Kalium -Ion). Ein Kation wandert bei einer Elektrolyse zur Kathode.
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Abscheidung eines Metalls aus einem schmelzflüssigen Gemisch von Salzen bei hoher Stromstärke (bis 150 000 A), aber geringer Spannung (1 bis 6 V). Die Schmelzflusselektrolyse dient v. a. zur Gewinnung von Metallen, die wegen ihrer großen Affinität zu Sauerstoff auf normalem chemischem Wege nur schwer oder überhaupt nicht aus den Oxiden zum Metall reduziert werden können. Man gewinnt damit z. B. Alkalimetalle , Erdalkalimetalle und Titan. Besondere Bedeutung hat die Schmelzflusselektrolyse für die Gewinnung von Aluminium erlangt: Da Aluminiumoxid, Al 2 O 3 , einen sehr hohen Schmelzpunkt hat...
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(Abscheidungspotenzial): Diejenige elektrische Spannung, die mindestens aufgebracht werden muss, damit eine Elektrolyse ablaufen kann. Die Zersetzungsspannung muss mindestens gleich der Differenz der Abscheidungspotenziale des abzuscheidenden Anions E A und des abzuscheidenden Kations E K sein. Die Abscheidungspotenziale entsprechen unter Normalbedingungen den Normalpotenzialen (Standardpotenzialen; Spannungsreihe ). Die Zersetzungsspannung für eine Natriumchloridlösung berechnet sich demnach aus dem Normalpotenzial von Natrium (-2,71 V) und dem von Chlor (+1,36 V) wie folgt: (+1,36 V) – (-2...