Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Anorganische Chemie.

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aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Baciu hat geschrieben: Freitag 28. April 2023, 21:02 Nu hab ich noch eine Frage. Ist es möglich mit Elektrolyse Al zu zersetzen?
Nein, an der Kathode wird es nicht angegriffen, da entsteht nur Wasserstoff. Und an der Anode wird es eloxiert, d. h. mit einer geschlossenen Oxidschicht überzogen und dadurch passiviert. Dann leitet es auch nicht mehr den elektrischen Strom, die Elektrolyse kommt zum Erliegen und das Werkstück ist fertig.

Erst wenn keine Spannung mehr anliegt und die Schwefelsäure heiss gelaufen ist, kommt es zu einer gewissen Rückauflösung der Oxidschicht, wenn man die Probe danach zu lange in der Säure liegen lässt.

Andere Metalle werden hingegen anodisch leicht aufgelöst. Das kann sogar analytisch genutzt werden, vgl. viewtopic.php?f=13&t=6042&hilit=Anodisieren
Andererseits macht es auch die Suche nach einer beständigen Elektrode oft so schwierig und teuer.
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aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Glaskocher hat geschrieben: Freitag 28. April 2023, 22:46 Aluminium neigt dazu, in zehnprozentiger Schwefelsäure seine Oxidschicht zu verstärken. Das Eloxieren beruht auf dieser Reaktion.
Aber nur solange Strom fließt...
Wir haben zur Eloxierung sogar einen Artikel im Forum: viewtopic.php?f=19&t=5584&hilit=Eloxieren
Die dort beschriebene Methode funktioniert sehr gut.
Die optimale Schwefelsäurekonzentration fürs Eloxieren liegt bei 15 bis 20 % - also gerade noch im Rahmen dessen, was Hobbychemikern möglich ist.
Ansonsten ist das "nasse Auflösen" in Alkalilauge das schnellste Verfahren, Aluminium aufzulösen. Es geht zwar auch mit Säuren, dauert aber länger.
In konz. Salzsäure löst es sich genauso schnell und heftig auf wie in Alkalilaugen. Setzt man noch ein Kupfersalz hinzu oder erwärmt, klappt es sogar mit verdünnter Salzsäure recht fix.
Andere Säuren greifen Aluminium hingegen kaum an.
Gegenüber Salpetersäure ist es praktisch komplett inert. Viele Aluminiumsalze stellt man daher durch Auflösung des (Hydr)Oxids in Säure her.

Die spektakulärste (aber auch gefährlichste) Weise, Aluminium aufzulösen, ist die mit Brom. Aber selbst dafür sollte das Brom nicht allzu trocken sein, sonst kommt die heftige Reaktion erst nach einigem Warten in Gang.
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Baciu
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Glaskocher hat geschrieben: Freitag 28. April 2023, 22:46 Was meinst Du mit "zersetzen"...?
Na ja, das es sich auflöst als Elektrode wenn Strom durchfließt. Aber scheint dann ja nicht zu funktionieren. Schwefelsäure hab ich nicht und Salzsäure nur recht wenig. Dann bleibt wohl nur NaOH.
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Salzsäure gibt es vor Ort in jedem Baumarkt oder bei der Warengenossenschaft, Schwefelsäure 14,9 % als Flüssig-pH-Minus online im Poolbedarfshandel, beides für kleines Geld und nicht schwerer zu beschaffen als Natriumhydroxid. Wo ist das Problem?
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Aha, dass es Schwefelsäure beim Poolbedarf gibt wusste ich nicht. Muss sich probieren.
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Ja, aber man muss sie wirklich unter dem Stichwort pH Minus flüssig suchen, unter Schwefelsäure findet man kaum etwas...
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Baciu hat geschrieben: Mittwoch 19. April 2023, 20:19 Cu(CH3COO)2 + 2 Al + 2 NaCl + 4 H2O > Cu + 2 Al(OH)2Cl + 2 NaCH3COO + 2 H2

Kann das sein? Oder liege ich da komplett falsch?
Ja ich lag falsch! Habe das Filtrat auskristalliesieren lassen. Typische Würfelförmige NaCl-Kristalle erschienen und winzige weiße Kristalle. Hab den Rest der Lösung mit Kaliumcarbonatlösung versetzt, ein weißer Niederschlag hat sich gebildet. Sollte Aluminiumhydroxid sein.
Also müsste es so aussehen:

2 Al + 3 Cu(CH3COO)2 + NaCl + H2O → 3 Cu + 2 Al(CH3COO)3 + NaCl + H2O

Mag alles popelig sein aber nu bich irgendwie zufrieden... :mrgreen:
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Natriumchlorid und Wasser kannst Du rauskürzen, die gehören zur zweiten Reaktion zwischen Aluminium und Wasser. Was dann von der Umsetzung mit dem Acetat bleibt, ist die reine Zementation von Kupfer aus seinem Salz mit Aluminium.
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Nun wieder was popeliges... :wink:

Wollte mal mit Molarer Masse und Stoffmenge rumrechnen:

2 Al + 6 CH3COOH → 2 Al(CH3COO)3 + 3 H2

Nun hab ich speziell ein Problem bei der Essigsäure. Die Molare Masse ist ja 60,05 g/mol. Nur kann ich diesen Wert einfach nehmen wenn ich nur 25%ige Säure habe, oder muss ich alles mal 4 nehmen?
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Die einzusetzende Menge ist - wie Du richtig angemerkt hast - der Konzentration anzupassen.
Aber auch die Dichte der Lösung ist zu berücksichtigen.
Für fast alle Säuren, Laugen und auch andere gebräuchliche Reagenzien gibt es dazu entsprechende Dichtetabellen im Netz. Für alle anderen wässrigen Lösungen musst Du die erforderlichen Mengen einwiegen oder die Dichte selbst bestimmen.
Dies gilt aber nur für Synthesen. In der Massanalyse arbeitet man naheliegenderweise mit Volumenkonzentrationen.
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Ok, dass ich die Konzentration der Säure berücksichtigen muss leuchtet ein. Nur wie? Da steh ich grad auf'm Schlauch. Die Dichte von 25%iger Essigsäure wäre 1,031 g/ml
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Benötigtes Massevolumen geteilt durch Konzentration als Dezimalwert und nochmals geteilt durch den Dichtewert, also 60 : 0,25 : 1,031.
Und wenn Du weniger oder mehr als die enstprechende molare Masse des Produkts herstellen willst, musst Du noch per Dreisatz umrechnen.
Das ist Mathe Klasse 7/8 und Chemie Klasse 9/10 - ganz einfach und sollte (fast) jede/r in Deutschland mit einem Schulabschluss ausrechnen können... theoretisch zumindest... :wink:
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Ok, letztendlich ist es ja nichts anderes als den Wert für Essig von 60 zu vervierfachen, wie ich oben schon geschrieben habe. Lediglich das mit der Dichte ist nicht ganz klar. So wie ich das verstehe, gibt die mir nur das benötigte Volumen. Wenn ich aber schon die Masse habe und alles abwiege wozu dann noch die Dichte?
aliquis
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von aliquis »

Ja, durch 0,25 teilen oder mit 4 multiplizieren gibt das gleiche Ergebnis... Aber was hättest Du bei 26 % gemacht? :wink:

Wenn Du die Flüssigkeiten abwiegst, musst Du nicht umrechnen. Wenn Du aber mittels Messpipette dosierst, brauchst Du den Dichtewert. Für sehr volatile oder stark ausgasende Flüssigkeiten empfiehlt sich die Wiegemethode weniger, Essigessenz dürfte aber kein Problem sein.
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Re: Kupferacetat mit Aluminium und Kochsalz?

Beitrag von Baciu »

Ah ja alles klar, kapiert. Danke. :D
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