Galvanisk cell och Elektrolys
Hej. Min lärare visar denna bild för mig men jag misslyckas med att förstå tyvärr. Det är elektrolysen jag inte hänger med på. Mina tankar:
Det ska väl vara minus till höger och plus till vänster om strömkällan. Elektroner går ju från minus till plus?
Jag vill på något sätt tänka att elektrolys är motsatsen till galvanisk cell. Det finns en regel som heter Pank (positiv anod negativ katod=elektrolys) Detta stämmer ju inte enligt bilden.
Är det kanske så att anod alltid är minus och katod alltid plus oavsett om det är en galvanisk cell eller eller elektrolys? Då stämmer ju bilden, förutom att strömkällan har tecken på fel sida. (enligt mig....)
Tack för er hjälp.
Så här brukar jag lära ut det: Vid elektrolys gäller PANK-reglen - Positiv AnodNegativKatod. Reaktionen som sker är inte spontan, utan man måste tillföra energi (i form av elektricitet) för att reaktionen skall ske. Det finns en yttre strömkälla, och denna strömkällas pluspol är kopplad till anoden, och strömkällans negativa pol är kopplad till katoden. De positiva jonerna i lösningen dras mot den negativa katoden, och när de kommer fram dit, så tar de upp en eller flera elektroner och reduceras. Detta är anledningen till att positiva joner ofta kallas katjoner (särskilt i engelskspråkig litteratur). De negativa jonerna i lösningen dras mot den positiva anoden, och när de kommer fram dit, så ger de ifrån sig en eller flera elektroner och oxideras. Detta är anledningen till att negativa joner ofta kallas anjoner (särskilt i engelskspråkig litteratur).
Vid galvaniska celler har man en pluspol och en minuspol. Reaktionen som sker är spontan, och de elektroner som frigörs när något oxideras vid minuspolen går genom sladden (och diverse annat) tills de kommer fram till pluspolen, där de används för att reducera något. Att kalla något anod och katod vid galvaniska celler anser jag bara är förvirrande.
Tack för ett matigt svar!!
Kommentar på detta:
Du skriver: "De positiva jonerna i lösningen dras mot den negativa katoden, och när de kommer fram dit, så tar de upp en eller flera elektroner och reduceras". När du säger de positiva jonerna menar du då Cu2+ i bildexemplet, att dessa vandrar genom lösningen (inte genom strömkällan) till den negativa katoden. När de anländer dit så får de elektroner från strömkällan.
Vilka är de negativa jonerna i mitt bildexempel?
I min värld händer följande vid elektrolys:
Strömkällan gör så att Cu blir fråntagen sina elektroner. Detta gör att Cu^2+ joner bildas. Detta gör att Cu oxiderar. Men var vandrar Cu^2+ jonerna någonstans?
Fria Zn^2+ joner attraheras till katoden och väl där får de elektroner via strömkällan vilket bildar Zn. Detta innebär att Zn mottager sig elektroner och därmed reduceras.
Återigen tack.
Det måste finnas några negativa joner, men de finns inte med i ditt bildexempel. Det skulle t ex kunna vara sulfatjoner. I ditt fall är det inte anågra negativa joner som reagerar vid anoden, utan det är metalliskt koppar som oxideras till kopparjoner. Dessa kommer också att vandra till katoden, och eftersom koppar är ädlare än zink, så kommer metalliskt koppar att falla ut på katoden. Zinkjonerna kommer inte att reagera alls. Detta är elektrolytisk rening av koppar - det är energikrävande, men det är ett bra sätt att få fram väldigt ren koppar. Då har man typ kopparmalm som anod och ett kopparbleck som katod. En bonus är att om det fanns ännu ädlare metaller i kopparmalmen, som silver eller guld, så hamnar detta som "anodslam" och kan tas till vara.
Tack så mycket :)
