Die Zerlegung von Wasser

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Die Zerlegung einer Verbindung durch den elektrischen Strom nennt man Elektrolyse.


Hofmann

Mit Hilfe des elektrischen Stroms lassen sich aus der Verbindung Wasser die Elemente Wasserstoff und Sauerstoff synthetisieren. Auf diese Art lässt sich Wasser also analysieren.

Im Hofmann´schen Zersetzungsapparat entsteht am Minuspol (Kathode) Wasserstoff
und am Pluspol (Anode) Sauerstoff, im Volumen-Verhältnis von (annähernd) 2:1.

Das Volumen-Verhältnis ist nicht exakt 2:1, weil sich Sauerstoff im Wasser etwas besser löst als Wasserstoff.


 

Die Zerlegung des Wassers ist ein endothermer Vorgang. Die entstehenden Elemente können mit folgenden Nachweismethoden nachgewiesen werden:

Sauerstoff durch die Glimmspanprobe
Wasserstoff durch die Knallgasprobe.

Reaktionsschema der Elektrolyse von Wasser: 

 

wasserzersetzung-400

Aus zwei Wasser-Molekülen werden mit Hilfe des elektrischen Stroms zwei Wasserstoff-Moleküle und ein Sauerstoff-Molekül gebildet.

Die Zerlegung von Wasser durch den elektrischen Strom ist der entgegen gesetzte Prozess der Knallgasreaktion, bei der Wasser aus Wasserstoff und Sauerstoff gebildet wird. Während die Knallgasreaktion eine exotherme Reaktion ist, ist die Zerlegung von Wasser eine endotherme Reaktion.

merke-kleinWasser ist eine Verbindung, da die Wassermoleküle aus unterschiedlichen Atomsorten (Elemente), nämlich Wasserstoff- und Sauerstoff-Atomen, bestehen.

Offensichtlich bilden zwei Wasserstoff-Atome mit einem Sauerstoff-Atom ein Wasser-Molekül. Alle Wasser-Moleküle sind so aufgebaut. Es stellt sich die Frage, warum diese Atome in genau diesem Zahlenverhältnis miteinander reagieren. Um das zu klären, reichen unsere bisherigen Kenntnisse nicht aus. Wir müssen uns mit dem Aufbau von Atomen beschäftigen, um diese Frage beantworten zu können.

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