Ionenwanderung (Der Strom)

Ionenwanderung (Der Strom)
Elektrolytische Dissoziation = Salz in Wasser auflösen ohne weitere Energie
Kochsalz =
NaCl
Na+Cl-
Na zur Kathode -> erhält Elektronen von Kathode
Cl zur Anode -> gibt Elektronen na Anode ab
Bei Gleichspannung mit 2 Elektroden (z.B. Batterie) in Salzlösung passiert folgendes:


Durch die Eletronenverschiebung wird die Elektrode, die mit dem Plus-Pol
verbunden ist, zur Anode
Die Elektrode, die mit dem Minus-Pol verbunden ist wird zur Kathode
Aufgrund des unterschiedlichen Elektronenbestandes an den Elektroden entsteht eine
Spannung in Elektrolyten (z.B. Wasser)
Weil Spannung zum Ausgleich drängt, kommen die geladenen Teilchen auch Ionen
genannt, in Bewegung.
Die positiv geladenen Ionen (hier Natrium) wandern zur negativ geladenen Kathode, weil
diese die positiv geladenen Ionen anzieht; diese heißen jetzt Kathionen => Natrium =
Kathion
Alle Kathionen sind positiv geladen
Die negativen Ionen (hier Chlor) wandern zur positiven Anode, weil diese die negativ
geladenen Ionen anzieht; diese heißen dann Anionen
Alle Anionen sind negativ geladen!!!
Diese Wanderung der Ionen in entgegen gesetzter Richtung ist der elektrische Strom in
Elektrolyten, denn mit dieser Wanderung ist der Ladungstransport verbunden.
Da sich hierbei auch die Atome bewegen handelt es sich hier auch noch um einen
Materialtransport
Elektrolyse
Die Elektrolyse ist die Aufspaltung gelöster Substanzen = dissoziierter Stoffe (Ionen)
unter Einsatz eines Gleichstroms.
Wenn die Ionen die Anode oder Kathode erreicht haben, finden dort chemische
Umsetzungen statt.
Vorgänge an den Elektroden:
Die Ionen werden an den Elektroden wieder zu neutralen Atomen, weil die Kathionen an
der Kathode (Elektronenüberschuss) die ihnen fehlenden Elektronen aufnehmen.
Dieser Vorgang nennt sich auch Reduktion
Die Anionen geben an die Anode (Elektronenmangel) die zuviel an Elektronen ab
Diesen Vorgang nennt man Oxidation
An der Kathode entsteht zunächst metallisches Natrium und es wird dann Wasserstoff und
Lauge ausgeschieden.
An der Anode entsteht zunächst Chlorgas und es wird dann Sauerstoff und Säure
ausgeschieden.
Elektrolyt hat eine mehrfache Bedeutung:
1. bezeichnet wässrige Lösung von Salzen, Säuren oder Basen
2. jeder Stoff, der in vorhandenen Zustand oder nach seiner Auflösung zum Leiter 2.
Klasse wird (z.B. Medikamentenauflösung)
3. Biochemische Sammelbezeichnung für die Kathionen & Anionen im lebenden
Organismus. Z. B. Natrium, Calcium, Kalium im menschl. Körper
Strom = das gerichtete Fließen von Ladungsträger