Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom ontstaat zuurstof bij anode in elektrolyse van water?

Hier is een uitsplitsing van de reden waarom zuurstof zich bij de anode vormt tijdens de elektrolyse van water:

Inzicht in de basis

* elektrolyse: Het proces van het gebruik van elektriciteit om een ​​verbinding in zijn elementen af ​​te breken.

* anode: De positieve elektrode in een elektrolytische cel.

* kathode: De negatieve elektrode in een elektrolytische cel.

de chemie

1. De chemische structuur van het water: Water (H₂o) is een polair molecuul met een enigszins positieve lading op de waterstofatomen en een enigszins negatieve lading op het zuurstofatoom.

2. Elektrode -aantrekkingskracht:

* anode (positief): Trekt negatief geladen ionen (anionen) aan zoals hydroxide -ionen (OH⁻).

* kathode (negatief): Trekt positief geladen ionen (kationen) zoals waterstofionen (H⁺) aan.

3. reacties bij de anode:

* oxidatie: Het proces van het verliezen van elektronen. Bij de anode verliezen hydroxide -ionen (OH⁻) elektronen om zuurstofgas te vormen (O₂):

4OH⁻ → 2h₂o + o₂ + 4e⁻

Waarom zuurstof ontstaat bij de anode:

* oxidatie: De positieve lading van de anode bevordert het verlies van elektronen (oxidatie). Zuurstof, meer elektronegatief dan waterstof, accepteert gemakkelijk elektronen om zuurstofgas te vormen.

* Vorming van waterstofionen: De vorming van zuurstofgas genereert ook waterstofionen (H⁺) die migreren naar de kathode.

Samenvattend

De positieve lading van de anode en de neiging van hydroxide -ionen om elektronen bij deze elektrode te verliezen, leiden tot de vorming van zuurstofgas tijdens de elektrolyse van water.