Alle boeken

Professioneel

Apps Over Coach Inloggen Begin met lezen

Scheikunde · Begrippenlijst

Wat is Elektrolyse, accu?

Ook bekend als: elektrolyse · accu

Definitie 47.11 Scheikunde van basisschool tot bovenbouw · Hoofdstuk 47 — Elektrochemische cellen en elektrolyse

Een elektrolyse is een redoxreactie die door een elektrische spanningsbron wordt afgedwongen, in de richting tegengesteld aan die welke ze uit zichzelf zou nemen. Een accu is een cel die je kunt opladen: tijdens het opladen drijft de spanningsbron haar reactie achteruit, als een elektrolyse.

Elektrolyse van water: boven de elektroden verzamelt zich twee keer zoveel waterstof als zuurstof.
Elektrolyse van water: boven de elektroden verzamelt zich twee keer zoveel waterstof als zuurstof.
Koper raffineren door elektrolyse: koper gaat via de oplossing van de onzuivere anode naar de zuivere kathode.
Koper raffineren door elektrolyse: koper gaat via de oplossing van de onzuivere anode naar de zuivere kathode.

Voorbeelden

Voorbeeld 47.12 (Water, gesplitst)

Aan de kathode: 2 HX2O+2 eX−→HX2+2 OHX−\ce{2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-}; aan de anode: 6 HX2O→OX2+4 HX3OX++4 eX−\ce{6H2O -> O2 + 4H3O+ + 4e-}. Voor vier elektronen ontstaan twee moleculen waterstof en één molecuul zuurstof, terwijl de ionen HX3OX+\ce{H3O+} en OHX−\ce{OH-} die aan de twee elektroden ontstaan, weer water vormen: totaal 2 HX2O→2 HX2+OX2\ce{2H2O -> 2H2 + O2}, het omgekeerde van de verbranding van waterstof, waarvoor energie nodig is.

Voorbeeld 47.14 (Koper raffineren)

Onzuiver koper uit de smelterij wordt de anode van een elektrolysecel in een oplossing van kopersulfaat, en een dun plaatje zuiver koper de kathode. Aan de anode lost koper op, Cu→CuX2++2 eX−\ce{Cu -> Cu^{2+} + 2e-}; aan de kathode slaat zuiver koper neer, CuX2++2 eX−→Cu\ce{Cu^{2+} + 2e- -> Cu}; de verontreinigingen zakken naar de bodem of blijven in oplossing. Een stroom van 100 A100\,\mathrm{A} gedurende 24 h24\,\mathrm{h} voert Q=100×86400=8.64×106 CQ = 100 \times 86400 = 8.64 \times 10^{6}\,\mathrm{C} mee, dat is n(e−)=89.5 moln(e^-) = 89.5\,\mathrm{mol}, waarmee 89.5/2=44.8 mol89.5/2 = 44.8\,\mathrm{mol} koper neerslaat: 2.84 kg2.84\,\mathrm{kg}.

Lees in het hoofdstuk →