matematikk.net

Kjemikern skrev:

stimorolextra skrev:

stimorolextra skrev:Vi har eit oppsett for elektrolyse av koparkloridløysning, CuCl2(aq). I elektrolysekaret er det koparion og kloridion. Elektrona går frå elektrode A til elektrode B.
Nedanfor er det to påstandar om denne elektrolysen.
i) Ved elektrode A skjer det ein oksidasjon av kloridion.
ii) Ved elektrode B skjer denne halvreaksjonen: Cu → Cu2+ + 2e-
Er nokon av påstandane riktige?
A. Ja, begge påstandane. B. Ja, men berre påstand i). C. Ja, men berre påstand ii). D. Nei, ingen av påstandane.


Jeg ser at det skjer en reduksjon ved elektrode B, noe som sier at påstand ii) må være feil.
Ved elektrode A skjer det en oksidasjon. Men den reduserte formen av H2O står jo nedenfor Cl^- i spenningsrekken.... Vil ikke dette da bety at det ved elektrode A skjer oksidasjon av H2O?

Altså, det står jo i oppgaveteksten at vi i elektrolysekaret har kobberion og klordidion. Men samtidig står det jo at det er CuCl2(aq), altså løst i vann. Jeg vil jo da anta at det er vann i elektrolysekaret?

Det som skjer her er ikke nevnt i kjemi 2. Og er litt mer avansert, som du vet så har vi at $ H^+ + OH^- \rightleftharpoons H_2O$. Da vi tilsetter spenning, vil vannet være på formen $H^+$ og $OH^-$, hvilket fører til at $OH^-$- ioner blir tiltrukket anoden, slik at det er enklere å oksidere $Cl^-$ enn $OH^-$.

stimorolextra skrev:

Åh, men dette må jeg altså vite om da - siden det er en eksamensoppgave. Når jeg tenker meg om så har jeg lest om det før, men avhenger det ikke veldig av materialet til elektrodene osv? Skal jeg alltid gå ut fra at det som har med vann (oksygengass) å gjøre i spenningsrekken blir flyttet 0,5V opp, eller er det kun i spesielle tilfeller?

Kjemikern skrev:

stimorolextra skrev:

Åh, men dette må jeg altså vite om da - siden det er en eksamensoppgave. Når jeg tenker meg om så har jeg lest om det før, men avhenger det ikke veldig av materialet til elektrodene osv? Skal jeg alltid gå ut fra at det som har med vann (oksygengass) å gjøre i spenningsrekken blir flyttet 0,5V opp, eller er det kun i spesielle tilfeller?

I hver kjemi bok så er $CuCl_2$ elektrolyse oppgitt. Dette er for å tydeliggjøre at det er $Cl^-$ som oksideres.

Det siste spørsmålet ditt skjønte jeg ikke.

Stimorolextra skrev:

I boka mi står det "skal vi elektrolysere en løsning av MgCl2 i vann, viser det seg at en spenning på 3,60 V ikke er nok. Dette avhenger av elektrodematerialet. For platinaelektroder der det blir dannet oksygengass, trengs 0,5V i tillegg for å få elektrolysen til å gå. Dette fordi oksygengass blir absorbert på overflaten til platinametallet. Dette fører til at halvreaksjonen med vann blir flyttet 0,5 V høyere opp i spenningsrekken."

Jeg ser da at den blir flyttet over klor, og at det derfor er klor som oksideres i dette tilfellet!
Men om jeg får en oppgave som denne på eksamen, er det kun når jeg har klor og vann jeg skal tenke på dette fenomenet?

Stimrolextra skrev:Hva er det som bestemmer hvilken vei elektronene vandrer i en elektrolyse dersom man har elektroder som består av to ulike materialer? Jeg skal elektrolysere en sinksulfatløsning. Den ene elektroden består av jern, og den andre består av grafitt.
Hvorfor går elektronene fra grafitt til jern i dette tilfellet, og ikke motsatt? Jeg vet jo at grafitt og jern egentlig ikke deltar i selve reaksjonen, men kan det ha noe med elektronegativitet å gjøre likevel?

Kjemikern skrev:

Stimrolextra skrev:Hva er det som bestemmer hvilken vei elektronene vandrer i en elektrolyse dersom man har elektroder som består av to ulike materialer? Jeg skal elektrolysere en sinksulfatløsning. Den ene elektroden består av jern, og den andre består av grafitt.
Hvorfor går elektronene fra grafitt til jern i dette tilfellet, og ikke motsatt? Jeg vet jo at grafitt og jern egentlig ikke deltar i selve reaksjonen, men kan det ha noe med elektronegativitet å gjøre likevel?

$ZnSO_4$

Mulige reaksjoner reaksjoner ved katoden(-):

$Zn^{2+} + 2e^- \rightarrow Zn$

Mulige reaksjoner ved anoden(+): Enten oksidasjon av $H_2O$ eller oksidasjon av $SO_4^{2-}$. Det er enklere å oksidere vann enn sulfat, hvilket fører til at vann blir oksidert.

$2H_2O \rightarrow 4H^+ + O_2 + 4e^-$

Elektronene går fra fra - til +.

Kort fortalt, anoden og katoden bestemmer hvilket vei elektronene går. Hva slags elektroder og hvilket man skal bruke er dypt inne på uorganisk kjemi /metalisk kjemi. (Langt utenfor VGS pensum)

stimorolextra skrev:

Kjemikern skrev:

Stimrolextra skrev:Hva er det som bestemmer hvilken vei elektronene vandrer i en elektrolyse dersom man har elektroder som består av to ulike materialer? Jeg skal elektrolysere en sinksulfatløsning. Den ene elektroden består av jern, og den andre består av grafitt.
Hvorfor går elektronene fra grafitt til jern i dette tilfellet, og ikke motsatt? Jeg vet jo at grafitt og jern egentlig ikke deltar i selve reaksjonen, men kan det ha noe med elektronegativitet å gjøre likevel?

$ZnSO_4$

Mulige reaksjoner reaksjoner ved katoden(-):

$Zn^{2+} + 2e^- \rightarrow Zn$

Mulige reaksjoner ved anoden(+): Enten oksidasjon av $H_2O$ eller oksidasjon av $SO_4^{2-}$. Det er enklere å oksidere vann enn sulfat, hvilket fører til at vann blir oksidert.

$2H_2O \rightarrow 4H^+ + O_2 + 4e^-$

Elektronene går fra fra - til +.

Kort fortalt, anoden og katoden bestemmer hvilket vei elektronene går. Hva slags elektroder og hvilket man skal bruke er dypt inne på uorganisk kjemi /metalisk kjemi. (Langt utenfor VGS pensum)

Aha, så jeg trenger ikke vite hvorfor jern ble katode og hvorfor grafitt ble anode?

Stimorolextra skrev:Jeg ser jo at sink går mot katoden og blir redusert, men hvordan vet jeg at katoden er jern og ikke grafitt?

stimorolextra skrev:Hvorfor vil ikke 100 mL 1 mol/L HF og 100 mL H2O fungere som en buffer?
Er det fordi det er en veldig liten del av den svake syren som vil protolysere når man løser den i vann?

stimorolextra skrev:Har et spørsmål fra del 1: "Hva er oksidasjonstallet til bor i kaliumborat?"
Skjønner ikke hvordan jeg skal vite det når jeg ikke en gang vet hvordan kaliumborat ser ut?

Kjemikern skrev:

stimorolextra skrev:Hvorfor vil ikke 100 mL 1 mol/L HF og 100 mL H2O fungere som en buffer?
Er det fordi det er en veldig liten del av den svake syren som vil protolysere når man løser den i vann?

Jepp

stimorolextra skrev:Har et spørsmål fra del 1: "Hva er oksidasjonstallet til bor i kaliumborat?"
Skjønner ikke hvordan jeg skal vite det når jeg ikke en gang vet hvordan kaliumborat ser ut?

Tenk på borsyre, borat er den korresponderende basen =)

stimorolextra skrev:

Kjemikern skrev:

stimorolextra skrev:Hvorfor vil ikke 100 mL 1 mol/L HF og 100 mL H2O fungere som en buffer?
Er det fordi det er en veldig liten del av den svake syren som vil protolysere når man løser den i vann?

Jepp

stimorolextra skrev:Har et spørsmål fra del 1: "Hva er oksidasjonstallet til bor i kaliumborat?"
Skjønner ikke hvordan jeg skal vite det når jeg ikke en gang vet hvordan kaliumborat ser ut?

Tenk på borsyre, borat er den korresponderende basen =)

Men når er det man kan løse en syre i vann og få buffer? Aldri?

Jeg ser at i borsyre, så har bor oksidasjonstallet +3. Men hvordan kan jeg vite at dette stemmer for kaliumborat også?