 |
Zašto izvoditi ovaj mini-projekt?
Ovim miniprojektom pokazano je da se na vrlo jednostavan način
mogu izvesti atraktivni pokusi s priručnim materijalom.
Uvod
Rastavljanje tvari djelovanjem električne struje zove se elektroliza.
Pri procesu elektrolize koriste se 2 elektrode. Jednu (anodu) spojimo
s pozitivnim polom izvora električne energije, a drugu elekrodu
(katodu) s negativnim polom. Nakon što smo elektrode uronili u otopinu
ili talinu neke soli i nakon što smo uključili strujni krug, dolazi
do procesa elektolize koji rezultira izlučivanjem elementarnih tvari
na katodi, odnosno anodi. Dakle, na anodi se zbiva oksidacija, tj,
otpuštanje elektrona, a na katodi se zbiva redukcija, tj. primanje
elektrona. To su redoks reakcije koje se ne zbivaju spontano, već
isključivo posredstvom djelovanja električne struje. Prilikom elektrolize
važno je uočiti da se prolaz električne energije u elektrolitima
razlikuje od prolaska električne energije u metalnm vodičima, jer
u metalnim vidičima električnu energiju prenose samo elektroni,
a u elektrolitima kationi prenose samo dio električne energije,
dok ostatak prenose anioni. Struja kationa teče jednim smjerom,
a struja aniona teče suprotnim smjerom. Kod elektrolize talina (ako
se radi o smjesi tvari) i vodenih otopina, od više mogućih procesa,
na elektrodama će se zbivati one koje troše manje energije, tj.oni
procesi čiji je redukcijski potencijal pozitivniji.
|
 |
|
- bakrena elektroda, 2 kom
- vodič za spajanje, 2 kom
- ''banane'', 2 kom
- bušilica za čepove
KEMIKALIJE
- zasićena otopina kalijevog jodida
- krumpir
|
 |
Opis pokusa
Neoguljeni krumpir kuhali smo 5 minuta dok nije omekšao. Ohladili
smo ga i bušilicom za čepove u njemu načinili udubljenje. Uzeli
smo otopinu kalijevog jodida, stavili ga u staklenu čašu, dodali
destilirane vode i sve zajedno zagrijavali dok otopina nije postala
zasićena, tj. dok se sav kalijev jodid nije rastopio u destiliranoj
vodi. U krumpir smo sa svake strane utaknuli po jednu bakrenu elektrodu
tako da svaka prodre u udubljenje, u koje smo prethodno ulili zasićenu
otopinu kalijevog jodida, pazeći da se elektrode ne dotiću. Spojili
smo elektrode s izvorom jednosmjerne struje te uključili izvor električne
energije. Budući da je reakcija vrlo brza, nakon 2 minute isključili
smo izvor električne energije i krumpir prerezali uzduž, uz elektrode.
Objašnjenje opažanja
Nakon što smo prerezali krumpir uz elektrode, mogli smo primjetiti
oko anode (pozitivne elektrode) modro obojenje, koje je nastalo
kao posljedica reakcije joda, sa škrobom iz krumpira.
|
 |
|
Redoks procesi koji su se za vrijeme elektrolize desili izgledaju
ovako:
K: 2 H2O + 2e-
Ž 2 H2 (g)
+ 2 OH- (aq)
A: 2 I-(aq) - 2e-
Ž I2 (g)
Na katodi se izlučio elementarni vodik, a ne kalij, jer reakcija
dobivanja elementarnog vodika troši manje energije od reakcije dobivanje
elementarnog kalija, tj. vodik ima pozitivniji redoks potencijal,
pa se lakše reducira.
|
 |
|
|
|
|
