Elek­tro­ly­se auf dem Uni­ver­sa­lin­di­ka­tor­pa­pier (SV)

Bil­dungs­plan­be­zug

In­halts­be­zo­ge­ne Kom­pe­ten­zen

3.4.7 Elek­tro­che­mie

(7) die we­sent­li­chen Pro­zes­se in […] Elek­tro­ly­se­zel­len dar­stel­len und ver­glei­chen (Elek­tro­den­re­ak­tio­nen, Anode, Ka­tho­de […]

Pro­zess­be­zo­ge­ne Kom­pe­ten­zen

2.1 Er­kennt­nis­ge­win­nung

(8) aus Ein­zel­er­kennt­nis­sen Re­geln ab­lei­ten und deren Gül­tig­keit über­prü­fen

2.2 Kom­mu­ni­ka­ti­on

(4) che­mi­sche Sach­ver­hal­te unter Ver­wen­dung der Fach­spra­che […] be­schrei­ben […] oder er­klä­ren

Ma­te­ria­li­en

• Uni­ver­sa­lin­di­ka­tor-Pa­pier
• Low-Cost-Leit­fä­hig­keits­prü­fer
• Ob­jekt­trä­ger

Che­mi­ka­li­en

• Ka­li­um­ni­trat-Lö­sung mit c = 2 mol/L

Durch­füh­rung

1. Be­feuch­ten Sie einen Strei­fen des Uni­ver­sal-In­di­ka­tor­pa­piers mit der Ka­li­um­ni­trat-Lö­sung.
2. Legen Sie das an­ge­feuch­te­te In­di­ka­tor­pa­pier auf den Ob­jekt­trä­ger.
3. Hal­ten Sie die bei­den Kon­tak­te des Low-Cost-Leit­fä­hig­keits­prü­fers auf das In­di­ka­tor­pa­pier (nach Mög­lich­keit par­al­lel zur Un­ter­la­ge).

Hin­wei­se für die Lehr­kraft

Bringt man die bei­den Elek­tro­den des Leit­fä­hig­keits­prü­fers näher zu­sam­men (Ab­stand ca. 2 cm) so kann die­ser Ver­such auch mit Lei­tungs­was­ser durch­ge­führt wer­den. Am Mi­nus­pol des Leit­fä­hig­keits­prü­fers färbt sich das In­di­ka­tor­pa­pier grün/blau:

2 H₃O⁺ + 2 e^- → H₂ + H₂O

Damit ist um den Mi­nus­pol die OH--Ionen Kon­zen­tra­ti­on grö­ßer als die H3O+-Ionen Kon­zen­tra­ti­on und die Lö­sung wird al­ka­lisch. Am Mi­nus­pol fin­det also die Re­duk­ti­on statt, es han­delt sich um die Ka­tho­de. Am Plus­pol des Leit­fä­hig­keits­prü­fers färbt sich das In­di­ka­tor­pa­pier oran­ge/rot:

4 OH^- → O₂ + 2 H₂O + 4 e^-

Damit ist um den Plus­pol die H₃O⁺-Ionen Kon­zen­tra­ti­on grö­ßer als die OH^--Ionen Kon­zen­tra­ti­on und die Lö­sung wird sauer. Am Plus­pol fin­det also die Oxi­da­ti­on statt, es han­delt sich um die Anode