Na wstępie chciałem przeprosić administrację, jeśli jest już taki temat, ale jestem tu nowy, dlatego prosiłbym o wyrozumiałość.
A przechodząc do tematu to przeprowadziłem elektrolizę roztworu NaCl (soli kuchennej). Wykonałem z nią do tej pory dwa doświadczenia: 1. W tym pierwszym to użyłem ładowarki do laptopa o natężeniu prądu 1,5A. Katoda (-) była wykonana z miedzi i tak samo anoda (+). Pojemnik, w którym została przeprowadzona elektroliza był bezprzeponowy. Po krótkim czasie zobaczyłem, że roztwór zmienia zabarwienia, a miedź z katody ulenia się, więc trzeba ją było wymieniać na nową. Po zakończeniu elektrolizy otrzymałem roztwór o barwie pomarańczowej z osadem na spodzie. Następnie odfiltrowałem cały roztwór przez lejek z kartką papieru, po czym został mi sam osad, a w szklance słona woda. Teraz nie wiem za bardzo, czym jest ten osad, bo sód ma jony dodatnie, więc powinien wytrącić się na katodzie, ale nie jestem pewien. Podejrzewam tylko, że miedź się utleniła w połączyła z jakimś pierwiastkiem. Czy moglibyście pomóc mi rozpoznać, co to za osad? http://imgur.com/Drq5ibS http://imgur.com/DxTsoUc http://imgur.com/TMcwOW5 W powyższych linkach zamieściłem kilka zdjęć.
2. Drugie doświadczenie jest niemal identyczne jak pierwsze tylko z tą różnicą, że materiał, z którego zostały wykonane elektrody jest żelazem. I tak samo mam problem z rozpoznaniem, czym jest ten osad, który pozostał. I tu akurat nie zamieszczę fotografii, bo eksperyment jest z toku.
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
31 gru 2014, o 02:24
Finkur
**
Dołączył(a): 27 cze 2013, o 22:43 Posty: 397
Re: Elektroliza roztworu NaCl
W pierwszym doświadczeniu powstały ci pewne ilości węglanu miedzi (zielony), a reszta to tlenek miedzi(I) (pomarańczowy). W drugim zapewne otrzymasz tlenek żelaza (III). I radzę sączek po sączeniu przepłukać wodą, bo wyraźnie widać kryształy niewypłukanej soli.
_________________ Pozdrawiam, życzę bezpiecznego eksperymentowania i owocnej nauki! ☢Finkur☠
31 gru 2014, o 14:08
aleksanderwiel
Dołączył(a): 31 gru 2014, o 01:37 Posty: 281
Re: Elektroliza roztworu NaCl
A to nie wodorotlenek żelaza (lll), bo pasuje jak patrzyłem z wywyglądu? A skąd mogę wiedzieć, co mi wyjdzie po elektrolizie? Jest jakaś na to zasada? Jeśli tak to jaka?
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
31 gru 2014, o 15:47
Finkur
**
Dołączył(a): 27 cze 2013, o 22:43 Posty: 397
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Wodorotlenek żelaza powstanie, ale jest on nietrwały. Właściwie produkt elektrolizy NaCl z elektrodą żelazną to zielony wodorotlenek żelaza(II), ale on się szybko utlenia tlenem atmosferycznym. Poza tym, w rzeczywistości otrzymasz mieszaninę tlenku, wodorotlenku i oksywodorotlenku żelaza(III), co po wysuszeniu utworzy tlenek żelaza(III).
A co do reguł elektrolizy... Generalnie wygląda to tak, że w roztworze masz od groma różnych jonów, do tego na jednej elektrodzie dochodzi do redukcji, na drugiej do utlenienia i strąca się to, co może, potem dalej reaguje. Oprócz tego często powstają różne sole zasadowe, czy kompleksy chlorkowe. Gdybyś elektrodami miedzianymi prowadził elektrolizę węglanu sodu, to strącałby się najpierw węglan miedzi, a potem, gdy wyczerpałyby się jony węglanowe, wodorotlenek miedzi. Dużo też zależy od tego, jakie jest napięcie i gęstość prądu. Podsumowując dużo jest zmiennych - najważniejsze to skład roztworu, elektrod i parametry prądu.
_________________ Pozdrawiam, życzę bezpiecznego eksperymentowania i owocnej nauki! ☢Finkur☠
31 gru 2014, o 18:12
aleksanderwiel
Dołączył(a): 31 gru 2014, o 01:37 Posty: 281
Re: Elektroliza roztworu NaCl
A więc z tego wynika , że nie ma zasady pozwalającej ustalić, co otrzymam? Ja chciałem jakoś uzyskać sód, lecz nie wiem jak to zrobić domowym sposobem. Wziąłem to na chłopski rozum, że skoro NaCl ma dwa pierwiastki (sód i chlor) to może jest jakiś sposób, żeby wydobyć sam sód, tylko po przeprowadzonej elektrolizie wyszło inaczej niż zamierzałem. Chociaż inne odczynniki też się przydadzą, ale chciałem najpierw zdobyć pierwiastki. A drugim problemem jaki powstał to NaCl, która pozostaje jako osad razem z tym, co się wytrąciło i teraz nie wiem jak to rozdzielić, bo sól krystalizuje się, ale zostaje też na spodzie, więc tak nie oddzielę i sposób z odsączeniem też jest nieskuteczny. Przepraszam za mój brak dużej wiedzy chemicznej, ale to są moje pierwsze doświadczenia i tak teraz nie wiem, jak to rozdzielić?
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
31 gru 2014, o 20:06
Finkur
**
Dołączył(a): 27 cze 2013, o 22:43 Posty: 397
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Po pierwsze sód w szeregu elektrochemicznym znajduje się bardzo wysoko, przez co z r-ru NaCl wydziela się wodór (E=0.00), a nie sód (E=2.71). Nawet, gdyby się wydzielił, to i tak by zareagował burzliwie z wodą. Sód i inne metale wysoko reaktywne, jak np. potas, lit, magnez czy glin otrzymuje się przez elektrolizę stopionych soli tych metali (w domowych warunkach jest to bardzo trudne i cholernie niebezpieczne - bez doświadczenia nie zabierać się za to!). Przemysłowo sód otrzymuje się też elektrolizą roztworu chlorku sodu, ale z użyciem katody rtęciowej, a następnie z powstałego roztworu sodu w rtęci odparowuje się rtęć - znów trudne i niebezpieczne w domu.
Sód najprościej jest zdobyć przez kupno, bo naprawdę nie jest drogim pierwiastkiem, a jego otrzymanie jest bardzo trudne.
A co do usunięcia chlorku sodu - po filtracji po prostu na lejek nalej wody destylowanej 2-3 razy i wymyje ona resztki NaCl i innych rozpuszczonych substancji.
_________________ Pozdrawiam, życzę bezpiecznego eksperymentowania i owocnej nauki! ☢Finkur☠
31 gru 2014, o 20:20
aleksanderwiel
Dołączył(a): 31 gru 2014, o 01:37 Posty: 281
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Czyli jak chcę ustalić, co się wydzieli na anodzie (gaz) to muszę pierw sprawdzić, który pierwiastek ma najniższy indeks w tym szeregu elektrochemicznym, a na katodzie (osad), wziąć pod uwagę, czy elektroda jest , np. wykonana z miedzi, bo wtedy miedź połączy się z jakimś pierwiastkiem, który też ma najniższy indeks? Czy jak?
Właściwie to, mam trochę rtęci, ale jako cieczy, więc nie za bardzo praktyczne, aby zdobyć sód.
A co do filtracji się o nie może być zwykła woda, bo do tej pory używałem tylko kranówki?
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
31 gru 2014, o 20:40
kno3
Dołączył(a): 18 sty 2010, o 20:03 Posty: 275
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Z tego co wiem to używając rtęci produkuje się chlor, wodorotlenek sodu i wodór https://www.youtube.com/watch?v=R-BVMKTlHJg Sód produkuje się raczej używając elektrolizy eutektyku NaCl i CaCl2 https://www.youtube.com/watch?v=NinmIYKaj2w
Jak masz katodę z metalu lub grafitu, to ciężko, aby materiał katody w jakiś sposób reagował w trakcie elektrolizy. Owszem elektrody grafitowe będą się rozsypywały, ale to wynik wnikania gazu do środka i rozsadzania elektrody. Katoda to reakcja redukcji, a metalowe, grafitowe elektrody to forma 'zredukowana' i dalej się redukować nie będzie. Katoda będzie mogła reagować kiedy jest wykonana z jakiegoś związku patrz ładowanie akumulatora ołowiowego.
Na anodzie będzie zachodzić reakcja, która ma najłatwiej, może to być utlenianie miedzi, jonów hydroksylowych, chlorkowych. Potencjały standardowe pomogą przewidzieć co może się dziać, tylko lepiej patrzeć na równanie Nernsta. Potencjały standardowe nie pokażą, że w rozcieńczonym NaCl wydzielać się będzie tlen, a w stężonym chlor, a równanie Nernsta już to pokaże.
Polecam na początek poczytać choćby elektrochemię domową sękowskiego, na pewno jest w internecie, a jak nie znajdziesz, to pisz na pw, wyślę Ci.
1 sty 2015, o 15:10
kno3
Dołączył(a): 18 sty 2010, o 20:03 Posty: 275
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Gwoli ścisłości, metoda z rtęcią jest w większości wyparta przez metody membranowe
1 sty 2015, o 15:18
aleksanderwiel
Dołączył(a): 31 gru 2014, o 01:37 Posty: 281
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Dziwne rzeczy piszesz, bo u mnie jest trochę inaczej z tymi elektrodami, na katodzie (-) utleniania się metal ( na zdjęciu będzie to glin), a na anodzie (+) wykonanej z grafitu uchodzi gaz ( na zdjęciu wodór). Załączam kilka linków jako dowód. http://imgur.com/vsCI3qU http://imgur.com/AOjqYC4 http://imgur.com/7iL8BAr http://imgur.com/8bQGrJY Szerzej mówiąc to roztwór Sody Oczyszczonej. I na zdjęciu początek katody będzie tym grubszym drutem miedzianym wyłożonym do środka kabla od laptopa, a ten cieniutki drucik to początek anody.
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
1 sty 2015, o 18:16
aleksanderwiel
Dołączył(a): 31 gru 2014, o 01:37 Posty: 281
Re: Elektroliza roztworu NaCl
A dobra, w tym przypadku masz jednak rację, ale wcześniej było tak, jak napisałem i dziwne, że teraz ten grafit utleniania się na katodzie, a glin produkuje wodór na anodzie.
_________________ Dobrze "wiem, że nic nie wiem", a "to co wiemy to kropla, czego nie wiemy ocean".
1 sty 2015, o 18:27
compaqchemlab
***
Dołączył(a): 4 maja 2014, o 11:39 Posty: 1091 Lokalizacja: Cz-wa
Re: Elektroliza roztworu NaCl
Jak chciałem przeprowadzać miedź w związki rozpuszczalne bez azotowca , to utleniałem miedź , tak jak wcześniej opisane. Wychodzi zawsze taki soczek pomarańczowy. Na 100% jest to Cu2O. Co do żelaza : Tworzy się Fe(OH)2 , a po dłuższym staniu pod wodą zamienia się w tlenek. Dowodem na to jest próba z 0,5 % H2O2 : szarozielony osad natychmiast pomarańczowieje : Tworzy się Fe(OH)3.
_________________ Cave me, Domine, ab amico, ab inimico vero me ipse cavebo...
Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 10 gości
Nie możesz rozpoczynać nowych wątków Nie możesz odpowiadać w wątkach Nie możesz edytować swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz dodawać załączników