Elektrolytisch versilbern, Reaktionsgleichungen aufstellen
Hallo :)
Ich muss morgen ein Experiment machen, ein Kupferblech elektrolytisch versilbern. Materialien sind: Gleichspannungsquelle, Strommessgerät, Anschlussklemmen, Becherglas, Kupferstreifen, Kohle-Elektrode, Elektrolyt aus 0,6 g Silbernitrat, 15 g Thioharnstoff und 3 Tropfen Salpetersäure, gelöst in 300 ml Wasser
Die Kohle-Elektrode ist die Anode, die Kupferlektrode die Kathode
Wie sehen die Reaktionsgleichungen statt bzw. wo findet die Oxidation und die Reduktion statt? Silber wird ja in diesem Fall nicht als Elektrode verwendet, ist aber trotzdem beteiligt und das verwirrt mich. Theoretisch müsste an der ja ein Elektronenüberschuss sein, an der Anode der Elektronenmangel. Das war aber auch alles was ich daran verstehe :D
Danke :)
1 Antwort
In Versilberungsanstalten wird natürlich als Anode ein Silberstab (statt Kohleelektrode) verwendet.
Wenn Du den Elektrolyseversuch aufgebaut hast, dann lasse Deine Mitschüler erst einmal beobachten, ob im Elektrolysegefäß nicht schon etwas passiert ist (für Dich: der Kupferstreifen wurde schwarz [es hat sich Silber abgeschieden, das in sehr feiner Verteilung - wie übrigens andere Metalle auch - schwarz ist])
Führe dann die Elektrolyse durch bei nicht zu großer Stromstärke (I = 100 mA genügen). Ich bin mir nicht einmal sicher, ob man jetzt beim Kupferstreifen viel mehr sieht, denn die andere Elektrode erzeugt keine Silberionen für die Lösung und diese verarmt an vorhandenen Silberionen durch die Elektrolyse.
Silberionen werden also an der Kathode in Silber umgewandelt. Dies ist eine ........
An der Anode werden von Ionen in der Lösung Elektronen abgegeben. Dies ist eine ........
Es hängt nun sehr von der angelegten Spannung ab, was sich an der Anode abscheidet. Beobachte, ob Gasbläschen zu sehen sind. Es handelt sich in erster Linie um Sauerstoff.
In der Technik ist, wie gesagt, die Anode ein Silberstab. Hier gibt das Silber Elektronen ab und Silberionen gehen in Lösung.
Ihr habt sicher ein Silberblech in derSchule, denn dieses benötigt man in der Elektrochemie für einige Versuche.
Dein Lehrer soll Dir ein Silberblech geben, das Du als Anode schaltest. Erstens kommt dies dem technischen Versilberungsprozess entscheidend näher und zweitens hast Du mit dem elektrochemischen Vorgang an der Anode keine Probleme (s. meine Antwort oben).
Ist sonst alles klar?
Was verwende ich als Elektrolyt-Lösung? Das Silbernitrat bräuchte ich theoretisch ja dann nicht mehr...
Ansonsten ist alles klar: Silberblech als Anode, bei 100 mA elektrolysieren und beobachten. An der Kupferelektrode entsteht bei der Reduktion der Silberionen elementares Silber. An der Anode, da Silber das edlere Metall ist und Elektronen abgibt, findet die Oxidation statt.
Ich würde den Thioharnstoff und die 3 Tropfen Salpetersäure in 300 mL weglassen. Dies verkompliziert die ganze Anordnung für die spätere Erklärung unnötig. Du benötigst eine Silbernitratlösung, in welche die beiden Elektroden getaucht werden.
Das dürfte ok sein. Vielleicht nimmst Du aber ein kleineres Glas, dann brauchst Du nicht so viel Lösung (Sparen! Silbernitrat ist sehr teuer!). Passe auf, das Du die Silbernitratlösung nicht an die Hände oder gar an die Kleidung bringst. An der Kleidung gehen die Flecken nicht mehr weg.
Zu Deinem anderen Kommentar:
An der Anode, da Silber das edlere Metall ist und Elektronen abgibt, findet die Oxidation statt
Silber ist ein edles Metall und gibt bei diesem Versuch nur unter Zwang (= Elektrolyse) Elektronen ab. An der Anode läuft, wie Du richtig schriebst, die Oxidation ab.
Hm, ich bin mir nicht sicher, ob wir Silber in der Schule haben. Meinst du, ich sollte es besser mit einer Silberelektrode durchführen um bessere Ergebnisse zu haben? Wäre die Durchführung und die Elektrolytlösung usw ansonsten gleich?