cu fecl3

Hallo allerseits,

Ich schreibe meine Facharbeit über eine Form der Ätzradierung und ihren chemischen Hintergrund. Hierfür lege ich Kupferplatten in 40%ige Eisen(III)Chlorid-Lösung. Da es zu diesem Thema leider nur sehr wenig Information sowohl in Büchern als auch yên lặng Internet gibt, wollte ich fragen ob jemand die von mir erstellten Gleichungen überprüfen könnte. Hier ist ein Ausschnitt des chemischen Teils meiner Arbeit:

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2.6.1 Der Ätzvorgang mit FeCl3-Lösung

Eisen(III)Chlorid (FeCl3) spaltet sich in Wasser zu Fe3+ und Cl— Ionen auf: FeCl3 ⇌ Fe3+ + 3Cl-

Wasser (H2O) dissoziiert zu H+ sowie Hydroxid (OH-) Ionen: H2O ⇌ H+ + OH-

Die Fe3+ Ionen reagieren mit den Hydroxid-Ionen zu löslichem Fe(OH)3: Fe3+ + 3OH- ⇌ Fe(OH)3

Zum weiteren Verlauf betrachten wir nur die für die Reaktion wichtigen Ionen.

Eisen(III)Hydroxid fällt aus, wodurch der pH-Wert verringert und die Lösung sauer wird.

Dies führt zum Auftreten der Redox-Reaktion:

Redoxgleichung bei Verwendung einer Kupferplatte: Oxidation: Cu → Cu2+ + 2e- Reduktion: 2 Fe3+ + 2e- → 2 Fe2+ Redox: Cu + 2 Fe3+ → Cu2+ + 2 Fe 2+

Vielen Dank schon yên lặng voraus! Mit freundlichen Grüßen

GolfWang

3 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Soweit in Ordnung, bis auf den sauren Effekt. Der resultiert streng genommen aus der Eigenschaft des Eisens Komplexe zu bilden.

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Fe3+ + H2O -> [Fe(H20)6]3+

[Fe(H20)6]3+ + H20 -> [Fe(H20)5OH]2+ + H3O+

Die entstehenden Hydronium-Ionen sind die Ursache für den sauren pH-Wert.

Reduktion und Oxidation stimmen sánh, wie du es beschrieben hast. Wenn du jetzt die beschriebene Komplexbildung beachtest solltest du auch rauskriegen, wie FeCl3 und H2O richtig miteinander reagieren. Die Entstehung von HCl ist Käse, ebenso die von Fe(OH)3. Dein Eisen(III) reduzierst du zu Eisen(II), schon domain authority müsste dir auffallen, dass kein Eisen(III)hydroxid entstehen kann. Die Komplexbildung funktioniert yên lặng übrigen mit Eisen(II)-Ionen auf die gleiche Weise, wie mit Eisen(III)-Ionen.

Ist das ein theoretischer Versuch oder hast du den Versuch selbst durch geführt?

Wie groß wäre ∆E° dann, wenn Cu/Cu2+ E°=+0,34V, Fe/Fe2+ E°=-0,44V und Fe2+/Fe3+ E°=+0,75V wäre?

Ich sag mal "Jein". Die Sache mit dem Wasser wäre FeCl3 + 3 H2O -> Fe(OH)3 + 3 HCl und der Rest:

Oxidation

(1) Cu -> Cu2+ + 2e-

Reduktion

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(2) FeCl3 + 1e- -> FeCl2 + Cl-

dann: Gl. (1) x1, Gl. (2) x2

RedOx: Cu + 2 FeCl3 -> 2 FeCl2 + CuCl2