Elektrolyse av natriumsulfatløsning med BTB i pipetter

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

I et forsøk ble det utført elektrolyse av vann tilsatt natriumsulfat, $N a_{2} S O_{4}$ . Løsningen ble tilsatt noen dråper av syre-base-indikatoren BTB.

Elektrodene ble laget ved å stikke en ståltråd gjennom en avklipt pipette av plast. Spenningskilden var et batteri på 9 V. Figur 1 viser elektrolysekaret og elektrodene 10 minutter etter at reaksjonen startet.

Under elektrolysen ble løsningen i den ene pipetten gul og løsningen i den andre pipetten blå. Det ble dannet gass ved begge elektrodene.

Figur 1: Forsøksoppsett for elektrolyse av vann tilsatt natriumsulfat

Vurder om hver av påstandene er rett eller feil.

Fasit

I: riktig, II: riktig, III: feil, IV: riktig

LøsningsforslagKI-generert

BTB er gul i sur løsning og blå i basisk løsning. Ved anoden oksideres vann, og det dannes $H^{+}$ :

2 H_{2} O (l) \to O_{2} (g) + 4 H^{+} (a q) + 4 e^{-}

Ved katoden reduseres vann, og det dannes $O H^{-}$ :

2 H_{2} O (l) + 2 e^{-} \to H_{2} (g) + 2 O H^{-} (a q)

I er riktig. Løsningen ble gul fordi det ble dannet $H^{+}$ . Det skjer ved anoden, der oksidasjonen skjer.
II er riktig. Den blå løsningen er basisk, så denne elektroden er katoden. Ved elektrolyse er katoden koblet til den negative polen.
III er feil. Spalting av vann krever teoretisk minst $1,23 V$ ( $E^{\circ}$ for $O_{2} / H_{2} O$ mot $0,00 V$ for $H^{+} / H_{2}$ ). Kombinerer man i stedet halvreaksjonen for sur løsning med $H_{2} O / H_{2}$ ( $- 0,83 V$ ), blir det $2,06 V$ . Begge er langt under $9 V$ .
IV er riktig. Hydrogengass dannes ved katoden, altså i den blå løsningen.

Vedlegg

Vedleggene i oppgavesettet til Kjemi 2 V2026. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).

Åpne på egen side: Tabeller og formler i kjemi

Oppgavedata

Hentet fra: Kjemi 2 V2026, del 1, oppgave 2b
Del: Del 1, uten hjelpemidler, med vedlegg — les om hjelpemidler
Hjelpemidler: Skrivesaker og linjal
Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Kategori: 2
Vanskegrad: 2
Temaer: Elektrolyse, Redoksreaksjoner

Elektrolyse av natriumsulfatløsning med BTB i pipetter

Innstillinger

Utseende

Oppgaver og visning

Utskrift

Synkronisering

Sync på tvers av enheter

Elektrolyse av natriumsulfatløsning med BTB i pipetter

Lov på eksamen

Forstå oppgaven med en KI

Tastatursnarveier

Navigasjon

I oppgave

Elektrolyse av natriumsulfatløsning med BTB i pipetter

Elektrolyse av natriumsulfatløsning med BTB i pipetter

Lov på eksamen

Temaer