Søk i stiler
 

Elektrolyse av kobberklorid


Naturfagsrapport om elektrolyse av kobberklorid.
Sjanger:RapportLastet opp:23.01.2009
Språkform:BokmålForfatter:
Tema:Naturfagsrapporter
Verktøy:Utskrift   Del på Facebook
Bilder: Denne oppgaven inneholder bilder.
Logg inn via Facebook for å se dem.



Hensikt

Å spalte kobberklorid (CuCl2) til kobber (Cu) og klorgass (Cl2) ved bruk av elektrolyse.

 

Teori

 

Redoksreaksjoner

Ordet redoks kommer fra ordene reduksjon og oksidasjon. En redoksreaksjon er altså en reaksjon hvor et stoff reduseres og et annet stoff oksideres. Både atomer, salter og molekyler kan gjennomgå en redoksreaksjon.

 

- Et stoff oksideres hvis det gir fra seg elektroner

- Et stoff reduseres hvis det tar til seg elektroner

 

Men et stoff behøver ikke å gi fra seg eller ta til seg elektroner for at det skal bli en redoksreaksjon. Overførselen av elektroner kan i mange tilfeller ikke hende. Derfor er en oksidasjon en økning av oksidasjonsnummeret, mens en reduksjon er en senkning av oksidasjonsnummeret.

 

Følgende er et eksempel på en redoksreaksjon:

- Oksidasjon av magnesium: 2Mg -> 2Mg2+ + 4e-

- Reduksjon av oksygen: O2 + 4e- -> 2O2-

- Redoksreaksjon: 2Mg + O2 -> 2MgO (MgO = Mg2+O2-)

 

Visse stoffer kan oksidere andre stoffer ved å ta elektroner fra dem, og selv bli redusert. Slike stoffer kalles oksiderende faktorer (oksidater) eller elektronmottakere. Eksempler på oksidater er oksygen (O), fluor (F) og hydrogenperoksid (H2O2).

 

<bilde>

Logg inn for å se bildet

H2 gir to e- til F2 (B), og de danner sammen 2HF (C).

 

Stoffer som kan redusere andre stoffer, og selv bli oksidert, kalles reduserende faktorer (redusanter). Eksempler på slike stoffer er litium (Li), natrium (Na) og aluminium (Al).

 

I en redoksreaksjon overfører redusanten elektroner til oksidanten. Redusanten blir oksidert og oksidanten blir redusert. De to reaksjonene stoffene er med i kalles samlet et redokspar.

 

Positive ladninger blir tiltrukket av negative ladninger, og motsatt. Bindingen mellom stoffer som har gjennomgått en redoksreaksjon, kalles en ionebinding.

 

Redoksreaksjoner i industri

Redoksreaksjoner blir brukt industrielt for å produsere metaller fra malm. Oksidasjon blir også brukt i mange deler innen industri til produksjon av rengjøringsmidler. I tillegg oksideres ammoniakk for å produsere salpetersyre (HNO3), som brukes i det meste av kunstgjødsel.

 

Redoksreaksjoner i biologi

Mange viktige biologiske prosesser innebærer redoksreaksjoner, for eksempel i celleånding og i fotosyntesen. I celleånding oksideres glukose til CO2, og oksygen reduseres til vann. I fotosyntesen skjer det motsatte: Karbondioksid reduseres til sukker, og vann oksideres til oksygengass. Biologisk energi blir hyppig lagret og frigjort ved bruk av redoksreaksjoner.

 

Mellomstegene innebærer at de reduserte karbonforbindelsene blir brukt til å redusere nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD+), et koenzym (en organisk forbindelse som virker sammen med en rekke enzymer). Dette stoffet hjelper til med å lage en elektrokjemisk gradient, som driver syntesen av adenosintrifosfat (ATP), og blir bevart av reduksjon av oksygen. Mitokondrium utfører lignende prosesser i dyreceller.

 

Eksempler på redoksreaksjoner er celleånding og fotosyntese. Redoksreaksjoner er også grunnlaget for elektrolyse og for galvanisk element.

 

Utstyr

- Salt av kobberklorid

- Begerglass

- Skje

- To karbonelektroder

- Tre ledninger

- Spenningskilde

- Vann

- Lyspære

- Briller

- Treklyper

- (Pussepapir)

 

Utførelse

Jeg jobbet sammen med Benjamin på dette prosjektet. Etter å ha hørt instruksjonene for forsøket, hentet vi alt utstyret vi hadde bruk for. Vi koblet spenningskilden til strømuttaket på veggen, og brukte tre ledninger til å lage en strømkrets mellom spenningskilden, lyspæra og de to karbonelektrodene. Vi passet godt på at karbonelektrodene ikke var i kontakt med hverandre, ved å feste dem fast til kanten av begerglasset med treklyper. Så tok vi på oss brillene og helte kobberklorid oppi begerglasset, for så å røre det inn i vannet. Kobberkloridet ble da oppløst i vannet. Så skrudde vi på spenningskilden, satte den på nivå 6 og observerte hva som hendte.

 

<bilde>

Logg inn for å se bildet

 

Resultat

Det første vi merket oss, var at det oppstod bobler utenpå den positive elektroden. Vi merket også at det begynte å lukte klor. Etter en liten stund oppdaget vi at den negative elektroden hadde fått et brunt belegg på seg. Når kobberkloridet ble løst opp i vann, skiltes de to ionene til 2cl- (aq) og Cu2+ (s).

 

Klor:

Når vi så tilførte strøm, gav klorid-ionene fra seg to elektroner. Klorid-ionene ble da oksidert til klorgass. Denne reaksjonen kan skrives slik: 2Cl- (aq) -> Cl2 (g) + 2e-

 Det vannløselige stoffet 2Cl- gav fra seg to elektroner og ble til klorgass. Denne gassen seg opp fra begerglasset. Boblene vi observerte utenpå den positive elektroden var kloratomer (Cl) som ennå ikke hadde blitt klorgass (Cl2). Dette er hvordan det skjedde:

Når vi tilførte strøm til elektrodene, ble det trukket vekk to elektroner fra den positive elektroden. Dette førte til at klor-ionene ble trukket mot den. De gav så fra seg sine ekstra elektroner til elektroden, noe som førte til at klor-ionene ble til nøytrale kloratomer. Disse så vi som bobler utenpå den positive elektroden. Kloratomene bandt seg sammen to og to til klorgass, som steg opp fra vannet. Det var denne gassen som lagde klorlukten vi luktet i begynnelsen.

 

Kobber:

Når vi tilførte strøm, tok kobber-ionene til seg de to elektronene som klorid-ionene gav fra seg. Kobber-ionene ble da redusert til kobber. Reaksjonen som hendte kan skrives slik:

Cu2+ (aq) + 2e- -> Cu (s)

 

Det vannløselige stoffet Cu2+ tok til seg to elektroner og ble til kobber. Dette var det brune belegget vi så utenpå den negative elektroden. Dette skjedde på denne måten:

Når vi tilførte strøm til elektrodene, ble det tilsatt to elektroner til den negative elektroden (dette skjedde samtidig med reaksjonen med den positive elektroden). Kobber-ionene ble derfor trukket mot den. De tok til seg to elektroner hver, og ble til nøytrale kobberatomer. Disse atomene la seg så på den negative elektroden i form av kobber. Det var dette metallet vi observerte som et brunt belegg på elektroden.

 

Konklusjon

Vi klarte å skille to grunnstoffer fra hverandre ved å bruke elektrolyse. Dette er den totale kjemiske reaksjonsformelen: 2Cl- (aq) + Cu2+ (aq) -> Cl2 (g) + Cu (s). Klor-ionene ble oksidert, og kobber-ionene ble redusert. På den negative elektroden ble det dannet kobber, og ved den positive elektroden ble det dannet klorgass.

 

Kilder

- http://www.gyldendal.no/senit/content/html/full_content.asp?file=skarning/kap5/Elektrolyse

- http://no.wikipedia.org/wiki/Redoksreaksjon

- http://www.chem.uio.no/14_skole/evu_kurs/kjm0100v/
kjemididaktikk_kjm0100v/did_8_redoksreaksjoner.html#_Toc68416355

- http://en.wikipedia.org/wiki/Redox

- http://www.caplex.no/Web/ArticleView.aspx?id=9800833

- http://fag.utdanning.no/?q=node/11264


Kommentarer fra brukere


En gang i blant skrives det kommentarer som mangler seriøsitet eller som ikke har noe med oppgavens tema å gjøre. Hjelp oss å rydde! Klikk 'varsle' nederst til høyre på de meldinger du mener må bort. Så fjerner redaksjonen kommentarene etter hvert.

Wallah brur
17.11.2016 09:55

Bra!
48
anbefalinger
Wallah bruuuuuur, har du smakt kamel?

Gud
23.05.2011 12:25

Bra!
32
anbefalinger
Verden gikk under i går, dere eksisterer ikke.
Hilsen Gud

Joiker
17.01.2011 09:45

Bra!
26
anbefalinger
Takk, veldig innholdsrik !! Stor hjelp  Very Happy :-D
Hva fikk du på denne?

straight outta ghetto
08.03.2016 14:51

Bra!
21
anbefalinger
wallah, bror, det her var schpaa as

Viktor
24.10.2017 21:16

Bra!
21
anbefalinger
Du sparte meg flere liter med svette!  Smile :-\) Tusen takk!

FAK IN ASS
04.05.2016 09:21

Bra!
15
anbefalinger
DANK SCHON FAKKER

TAKK
27.11.2010 11:57

Bra!
14
anbefalinger
Tusen takk! denne var veldig til hjelp!
hva fikk du som karakter?

wow
01.05.2015 20:03

Bra!
14
anbefalinger
Veldig bra!

jallaballe
30.10.2017 15:05

Bra!
10
anbefalinger
hi im pål. i run penis extension enterprises can we order you a 30 day free trail with our penis ext. happy cutting skin for small luk

Evri Goaad
10.04.2018 13:12

Bra!
8
anbefalinger
fy faen syk as bror takk a mann slikk ballene mine også jaaaaa!!!!!!!!!!

walahi somalia
10.04.2018 13:13

Bra!
8
anbefalinger
jeg sverger bror svart power for alltid! WALLAHI!!

Ass bro
10.04.2018 13:16

Bra!
3
anbefalinger
brushan walla mann du er syk i hodet bror walllaaaaaakekekekekekek

Ikke fjern
10.04.2018 13:18

Bra!
2
anbefalinger
hei ikke fjern jeg er seriøs

Autismo Turismo
14.05.2018 13:13

Bra!
0
anbefalinger
Jævla mongo


Legg inn en melding!
Obs! Meldinger som ikke omhandler oppgavens innhold slettes. Det samme gjelder meldinger uten stor grad av saklighet.
Ditt navn      Din e-mail (valgfritt)
Din kommentar (HTML-tagger fjernes)





På forsiden nå!

Lyktes med Shakira-fleipen

Torsdag skal Shakira angivelig ha blitt mor til en liten gutt, hevdet kjæresten og toppfotballspilleren Gerard Pique - og lyktes med Twitter-spøken.

Les hele saken

   

Holmes tas av tidlig

Katie Holmes opplever nå at teaterforestillingen som er hennes første store oppdrag etter skilsmissen fra Tom Cruise, blir tatt av - svært tidlig.

Les hele saken







 
Req.time: 0.013 sec - 1 pageviews