Zersetzungsspannung einer Elektrolyse berechnen?
Hallo!
Ich soll die Zersetzungsspannung einer Elektrolyse berechnen. Dafür habe ich eine Natriumchloridlösung, eine Graphitelektrode und eine Stromdichte von 10^-1 A/cm^2 gegeben.
LG und Danke
1 Antwort
Hallo!
Die Zersetzungsspannung einer Elektrolyse hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. der Art des Elektrolyts, der Temperatur, der Konzentration des Elektrolyts und der Art der Elektroden. In Ihrem Fall haben Sie eine Natriumchloridlösung und eine Graphitelektrode gegeben, daher können wir die Zersetzungsspannung berechnen.
Die Zersetzungsspannung ist die minimale elektrische Spannung, die benötigt wird, um die Elektrolyse eines Elektrolyts zu starten. In einer Natriumchloridlösung erfolgt die Elektrolyse durch die Bildung von Chlor an der Anode (positiv geladene Elektrode) und Natrium an der Kathode (negativ geladene Elektrode).
Die Zersetzungsspannung von Natriumchlorid beträgt etwa 2,7 Volt. Um die Zersetzungsspannung mit Ihrer gegebenen Stromdichte von 10^-1 A/cm^2 zu berechnen, können Sie die folgende Formel verwenden:
Zersetzungsspannung = Stromdichte * Elektrodenabstand / Elektrolytkonzentration
Die Einheit der Zersetzungsspannung ist Volt, die Einheit der Stromdichte ist A/cm^2, die Einheit des Elektrodenabstands ist cm und die Einheit der Elektrolytkonzentration ist mol/L.
Da Sie den Elektrodenabstand nicht gegeben haben, nehmen wir an, dass er 1 cm beträgt. Außerdem nehmen wir an, dass die Konzentration der Natriumchloridlösung 1 mol/L beträgt. Setzen wir diese Werte in die Formel ein:
Zersetzungsspannung = 10^-1 A/cm^2 * 1 cm / 1 mol/L = 0,1 V
Die Zersetzungsspannung beträgt also etwa 0,1 Volt bei Ihrer gegebenen Stromdichte. Bitte beachten Sie, dass dies eine grobe Näherung ist, da andere Faktoren wie die Temperatur und die Art der Elektroden auch die Zersetzungsspannung beeinflussen können.