Elektrolyse av kobberkloridløsning, Rapport

Innledning

I forsøket «Elektrolyse av kobberkloridløsning» skal vi se hvordan en elektrolyse fungerer i praksis. Her skal man få en kjemisk reaksjon til å gå ved å koble løsningen til en elektrisk spenning fra en likespenningskilde. Spenningskilden blir brukt som en «elektronpumpe» som «pumper» elektroner til den negative polen. Det vil altså skje en reduksjon ved den negative polen og en oksidasjon ved den positive polen.

Ved elektrolyse får vi en redoksreaksjon til å skje ved å lede elektrisk energi. Det her er en kjemisk metode der man bruker denne strømmen til å framstille grunnstoffer. Disse grunnstoffene vil da ikke ha kjemiske forbindelser.

Her skal vi bruke en justerbar spenningskilde til å justere spenningen. Vi skal bare bruke en lav spenning i dette forsøket, mellom 6 og 12 volt. Strømmen som blir sendt ned i skålen med kobberkloridløsningen skjer ved hjelp av grafittstaver.

Grafitt er en helt ren form av karbon, altså grunnstoffet nummer 6.

Utstyrsliste:

• Kobberklorid (CuCl2)

• Skål

• 2 grafittstaver

• Krokodilleklemmer

• Ledninger

• Likespenningskilde

Fremgangsmetode

Først kobler man begge grafittstavene til likespenningskilden.

Hold begge grafittstavene nede i et skål med kobberkloridløsning, helst et lite stykke fra hverandre. Deretter skrur du på spenningskilden på 6 volt, og øker det gradvis.

Noter observasjonene ved de to grafittstavene. Undersøk den positive polen ved å forsiktig lukte på den.

Gjør rede for hvilket stoff som blir dannet på den negative polen, og hvilke gass som bli dannet ved den positive polen. Noter ned hvilke grunnstoffer som du har spaltet kobberkloridløsningen til og reaksjonen ved den negative og positive polen.

Observasjoner

Gjennom dette forsøket så vi at den negative grafittstaven begynte å flasse av, mens den positive grafittstaven begynte å boble. Ved å lukte forsiktet ovenfor den positive staven kunne vi lukte klor.

Ovenfor kan man se den positive grafittstaven til høyre og den negative til venstre.

Resultat

Vi fant ut at ved å lede elektrisk strøm gjennom kobberkloridløsningen vil det skje en elektrolyse. Elektrolysen er en redoksreaksjon, det her gir da klorgass ved den positive staven og kobber ved den negative staven. Kobberkloriden spaltes altså til kobber og klorid.

Ved å tilføre strøm vil det skje en spalting av kobberkloriden der det vil dannes kobber på den ene staven og små bobler med klor i gassform på den andre.

På den positive staven vel det skje en oksidasjon:

2Cl- + energi → Cl2 + 2e-

På den negative staven vil det skje en reduksjon:

Cu2+ + 2e- + energi → Cu

Hele reaksjonslikningen blir da:

Cu2+ + 2Cl- → Cl2 + Cu

Konklusjon

Kobberkloridløsning leder elektrisk strøm. Ved å sende denne strømmer vil det bli spaltet kobber og klor i gassform ut fra kobberkloridløsningen. En slik spalting kalles elektrolyse.

Kildeliste:

Harald Brandt, Odd T. Hushovd, Cathrine W. Tellefsen (2013), Naturfag 5 (2. utgave), H. Aschehoug & Co., ISBN 978-82-03-34055-0

#Elektrolyseavkobberkloridløsning #Elektrolyse #Naturfag #rapport #forsøk #labforsøk