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Kategorie: > Technik > Wasseraufbereitung
OH- an der Kathode
Gast (guschti schnuffi)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.07.2005

Warum werden z.B. bei einem kathodischen Schutz OH- Ionen (Hydroxide) an der Kathode aufgefunden (Erhöhung des pH-Wertes an der Kathode oder auch Wandalkalisierung genannt).
OH- Ionen müssten doch aufgrund ihrer Ladung (Anionen) sofort zur Anode wandern?



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 5
Gast (Heiner Grimm)
(Gast - Daten unbestätigt)

  04.08.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Kelm vom 04.08.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Arved,

prima Idee. Hier eine ausgesprochen kinderfreundliche Versuchsanleitung:

Als Ausgangsmenge liegen, sagen wir mal, 20 Bonbons und 20 Papiere (es müssen schon recht viele sein, wegen der Realitätsnähe, denk mal an die viiielen Ionen!) auf dem Tisch. Während Deine Tochter nun mit der Entsorgung loslegt, musst Du immer soviel Bonbons auspacken, dass die Anzahl der Papiere multipliziert mit der Anzahl der Bonbons stets möglichst nahe bei 400 liegt.

Achtung! Das Experiment hat Nebenwirkungen: Deine Tochter könnte sich glatt überfressen. ;-)

Grüße Heiner
Kelm
a_kelmyahoo.com
(Mailadresse bestätigt)

  04.08.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Heiner Grimm vom 03.08.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Heiner

danke für die detailierte Erklärung.
Also das 'chemische' Experiment mit den Bonbons muss ich mal mit meiner kleinen Tochter überprüfen!

Gruss
Arved
Heiner Grimm
(gute Seele des Forums)

  03.08.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Kelm vom 03.08.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Arved,

die gebildeten OH(-)-Ionen sind ja nicht die einzigen, die durch Wandern den Stromtransport besorgen. Alle Anionen (z.B. Cl(-)) bewegen sich (langsam) auf die Anode zu und zunächst kommen da auch praktisch nur diese an. Bis die ersten OH(-) an der Anode ankommen, kann es ein Weilchen dauern. Kurz gesagt: Die OH(-) werden schneller nachgebildet als sie abwandern, jedenfalls so lange, bis sich ein stationärer Zustand eingestellt hat mit einer erhöhten OH(-)-Konz. an der Kathode.

In Wasser bei 20°C gilt immer:
Konz.(H(+)) * Konz(OH(-)) = 10^-14 Mol^2/l^2

Bei pH=7 gibt es genauso viele H(+) wie OH(-),
bei z.B. pH=6 etwa 100 mal so viele:
Konz.(H(+)) = 10^-6, Konz.(OH(-)) = 10^-8

Wenn H(+) entladen werden, sozusagen aus dem Gebiet um die Kathode herum verschwinden, dann stimmt zunächst mal diese Gleichung nicht mehr. Darauf reagiert das Wasser im betroffenen Bereich damit, dass so viel H2O-Moleküle dissoziieren, dass die Gleichung wieder stimmt. Das Verhältnis OH(-) : H(+) wird dabei aber immer größer, so dass der pH steigt.

Beispiel aus dem Leben: Auf dem Tisch liegt ein ausgepackter Bonbon und das B.papier. Dein Kind futtert natürlich nur den Bonbon, nicht das Papier. Du beginnst nun, beides (Papier UND BONBONs) nachzuliefern, indem Du immer wieder einen Bonbon auspackst, also sowohl Bonbons als auch Papier erzeugst. Wie wird sich das Verhältnis Papier : Bonbons wohl entwickeln?

Grüße Heiner
Kelm
a_kelmyahoo.com
(Mailadresse bestätigt)

  03.08.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Heiner Grimm vom 28.07.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Heiner

Ich kann nachvollziehen, dass die übrig gebliebenen OH- Ionen den pH-Wert erhöhen. Warum wandern sie aber nicht sofort ab zur Anode.
Andererseits sind die gebildeten H+ doch für eine pH-Senkung verantowrtlich. Oder geht die Rekombination so schnell dass der Effekt unbedeutend ist?

Gruss
Arved
Heiner Grimm
(gute Seele des Forums)

  28.07.2005

Hallo,

an der Kathode werden H(+)-Ionen entladen, H2 wird gebildet. Durch die Verarmung an H(+) wird durch Dissoziation von H2O-Molekülen immer wieder H(+) nachgebildet, wieder entladen, nachgebildet usw. Das bei der Dissoziation ebenfalls entstehende OH(-) reichert sich in Kathodennähe bis zu einem gewissen Grade an und führt dort zur pH-Erhöhung.

Grüße Heiner



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