Die Elektrolyse ist ein Prozess, bei dem elektrische Energie verwendet wird, um eine chemische Reaktion zu erzwingen. Dabei werden in der Regel Ionen in einer Lösung oder Schmelze durch Anlegen e... [mehr]
Beschreibe die Vorgänge bei der Elektrolyse einer Zinkiodidlösung auf Stoffebene und Teilchenebene.
AntwortBei der Elektrolyse einer Zinkiodidlösung laufen verschiedene Vorgänge sowohl auf der Stoffebene als auch auf der Teilchenebene ab. Hier ist eine detaillierte Beschreibung: ### Stoffebene: 1. **Aufbau der Elektrolysezelle**: Eine Elektrolysezelle besteht aus zwei Elektroden (Anode und Kathode), die in eine Zinkiodidlösung getaucht sind. Die Elektroden sind mit einer Stromquelle verbunden. 2. **Durchführung der Elektrolyse**: Wenn die Stromquelle eingeschaltet wird, fließt elektrischer Strom durch die Lösung, und es kommt zu chemischen Reaktionen an den Elektroden. 3. **Produkte der Elektrolyse**: An der Kathode wird Zink abgeschieden, und an der Anode wird Iod freigesetzt. ### Teilchenebene: 1. **Dissoziation der Zinkiodidlösung**: In wässriger Lösung dissoziiert Zinkiodid (ZnI₂) in Zinkionen (Zn²⁺) und Iodidionen (I⁻): \[ \text{ZnI}_2 \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2\text{I}^- \] 2. **Reaktionen an der Kathode**: An der Kathode (negativ geladen) werden Zinkionen (Zn²⁺) aus der Lösung reduziert, indem sie Elektronen aufnehmen und zu elementarem Zink (Zn) werden: \[ \text{Zn}^{2+} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{Zn} \] 3. **Reaktionen an der Anode**: An der Anode (positiv geladen) werden Iodidionen (I⁻) oxidiert, indem sie Elektronen abgeben und zu elementarem Iod (I₂) werden: \[ 2\text{I}^- \rightarrow \text{I}_2 + 2\text{e}^- \] ### Zusammenfassung: - **Kathode (Reduktion)**: \[ \text{Zn}^{2+} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{Zn} \] - **Anode (Oxidation)**: \[ 2\text{I}^- \rightarrow \text{I}_2 + 2\text{e}^- \] Durch diese Vorgänge wird Zink an der Kathode abgeschieden und Iod an der Anode freigesetzt.
