Ziel des Versuchs: Darstellung von Zink mittels Elektrolyse.
| Thema: Elektrolytische Großverfahren und Galvanisierung | Tags: Elektrolyse, Zink | Klassenstufen: 11-12 | Versuchsart: LV |
Materialien
Stromquelle, Kabel, Messgerät, Bleielektrode, Aluminiumblech, Becherglas (200 mL)
Chemikalien
10 g Zinksulfat, 100 mL Schwefelsäure
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Schwefelsäure 10% | H319-H315 | P280-P302+P352-P305+P351+P338 |  |
| Zinksulfat-7-H2O | H302-H318-H410 | -- |   |
| Blei körnig | H360Df-H302+H332-H373-H410 | P201-P281-P273-P304+P340-P309+P311 |  |
Durchführung
Es wird eine Elektrolyseapparatur aufgebaut. Die Bleielektrode wird als Anode (Pluspol) und das Aluminiumblech als Kathode (Minuspol) geschaltet. Als Elektrolyt wird 10 g Zinksulfat in 100 mL verdünnte Schwefelsäure gelöst und in ein 200 mL Becherglas gegeben. Es wird eine Spannung von circa 5 Volt für 5 Minuten angelegt.
Beobachtung
Die Aluminiumelektrode überzieht sich mit einer graumetallischen Schicht. Das Bleiblech überzieht sich mit einem braunen Niederschlag. Es entsteht ein Gas.
Deutung
Der braune Niederschlag besteht aus Bleioxid. Bei dem Gas handelt es sich um Sauerstoff. Das Metall, welches sich auf dem Aluminniumblech abscheidet, ist Zink.
Kathode: 2H2O(l) → 2H3O+(l) + 1/2 O2(g) + 2e-
Anode: Zn2+(aq) + 2e- → Zn(s)
Entsorgung
Das Bleiblech sollte am besten im Originalbehälter aufbewahrt werden. Die Lösung wird neutralisiert und in den Behälter für Schwermetallabfälle gegeben, falls noch Zinkionen gelöst sind.
Literatur
Glöckner W. et al. (1994): Handbuch der experimentellen Chemie. Aulis Verlag Deubner & Co KG: Köln: 313.
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