- ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΗ
- Εισαγωγή
- Αριθμός οξείδωσης
- Οξείδωση-Αναγωγή
- Οξειδωτικά-Αναγωγικά
- Ημιαντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής
- Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής με τη μέθοδο ημιαντιδράσεων
- ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ-ΑΓΩΓΟΙ
- Εισαγωγή
- Δομή μεταλλικού πλέγματος
- Δραστικότητα μετάλλων
- Ηλεκτροδιαλυτική τάση μετάλλων
- Ηλεκτρικοί αγωγοί
- ΓΑΛΒΑΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ
- Εισαγωγή
- Γαλβανικά στοιχεία
- Ημιστοιχεία-Ε ημιστοιχείων
- Ε0 ημιστοιχείων
- Γέφυρα άλατος
- Συμβολισμός ημιστοιχείου-Ηλεκτρόδια ημιστοιχείων
- Συμβολισμός γαλβανικού στοιχείου
- Ε στοιχείου - Ε0 στοιχείου-Υπολογισμοί Ε0
- Γραφή συνολικής αντίδρασης στοιχείου
- Παραδείγματα γραφής στοιχείων
- ΔG οξειδοαναγωγικής αντίδρασης
- Εξίσωση Nerst
- Παραδείγματα χρήσης εξίσωσης Nerst
- Εφαρμογές στοιχείων -Μπαταρίες
- ΠΕΙΡΑΜΑ - Στοιχείο Daniell
- ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΣΗ
- Ηλεκτρολυτικά στοιχεία
- Προϊόντα ηλεκτρόλυσης
- Σύγκριση γαλβανικού – ηλεκτρολυτικού στοιχείου
- Παραδείγματα ηλεκτρόλυσης
- Νόμοι Faraday
- ΠΕΙΡΑΜΑ - Ηλεκτρόλυση Η2Ο ή αρ.δ. H2SO4
|
Παράδειγμα 8:
Ηλεκτρόλυση υδατικού διαλύματος ΚΙ με αδρανή ηλεκτρόδια.
Στο διάλυμα γίνονται οι εξής αντιδράσεις:
H+(aq) + OH-(aq)
ΚΙ(s) → Κ+(aq) + Ι-(aq)
H2O(l)
Άρα μέσα στο διάλυμα του ηλεκτρολύτη υπάρχουν: Κ+, Ι-, H+, OH-, H2O
Η σειρά εκφόρτισης κατιόντων στην κάθοδο (-)είναι:
Au3+ > Pt2+ > Ag+ > Cu2+ >H+(οξύ)> Pb2+ > Sn2+ > Ni2+ > [H2O] > Fe2+ > Cr3+ > Zn2+ > Mn2+ > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ > Ba2+ > K+
Η σειρά εκφόρτισης ανιόντων στην άνοδο (+) είναι:
S2- > OH- (βάση) > J- > [H2O] > Br- > Cl- > οξυγονούχα ιόντα > F-
Κάθοδος (-) : Προς την κάθοδο θα κινηθούν τα Κ+, H+, H2O. Στην περιοχή της καθόδου υπάρχουν πολύ λίγα Η+ (αφού αυτά προέρχονται από τον ιοντισμό του Η2Ο) δηλαδή το περιβάλλον σε αυτή την περιοχή δεν είναι όξινο. Άρα ουσιαστικά συναγωνίζονται τα Κ+ και τα H2O. Μεταξύ αυτών των δύο από τη σειρά εκφόρτισης προηγούνται τα H2O. Άρα αυτά θα αναχθούν στην κάθοδο σύμφωνα με την αντίδραση (αναγωγή του υδρογόνου του Η2Ο):
Κάθοδος: 2Η2Ο(l) + 2e-
Η2(g) + 2ΟΗ-
Το περιβάλλον της καθόδου λοιπόν γίνεται βασικό γεγονός που μπορεί να ελεγχθεί με προσθήκη δείκτη φαινολοφθαλεΐνης που δίνει ένα χαρακτηριστικό κόκκινο χρώμα, απόδειξη του βασικού περιβάλλοντος.
Άνοδος (+) : Προς την άνοδο θα κινηθούν τα Ι-, OH-, H2O. Στην περιοχή της ανόδου υπάρχουν πολύ λίγα ΟΗ- (αφού αυτά προέρχονται από τον ιοντισμό του Η2Ο) δηλαδή το περιβάλλον, στην περιοχή της ανόδου, δεν είναι βασικό. Άρα ουσιαστικά συναγωνίζονται τα Ι- και τα H2O. Μεταξύ αυτών των δύο από τη σειρά εκφόρτισης προηγούνται τα Ι-. Άρα αυτά θα οξειδωθούν στην άνοδο:
Άνοδος: 2Ι-(aq)
Ι2 + 2e-
Το παραγόμενο ιώδιο (Ι2) μπορεί να ταυτοποιηθεί με την προσθήκη αμύλου στο διάλυμα. Το άμυλο είναι ένας πολυσακχαρίτης αποτελούμενος από πολλά μόρια άλλων απλών σακχάρων. Ένας τύπος αμύλου, η αμυλόζη, αποτελείται από 250-300 μόρια γλυκόζης. Τα μόρια αυτά της γλυκόζης ενώνονται μεταξύ τους με ειδικό δεσμό και είναι έτσι διευθετημένα (ελικοειδώς), ώστε δημιουργούν μακρομόρια με εσωτερικά κανάλια. Όταν τα μακρομόρια αυτά του αμύλου βρεθούν στο ίδιο διάλυμα με μόρια ιωδίου, τότε τα μόρια του ιωδίου μπαίνουν μέσα στα «κανάλια» αυτά, σχηματίζουν σύμπλοκες ενώσεις και χρωματίζουν το άμυλο μπλε.