Versuch: Wasserentsalzung durch Elektrodialyse
Schülerversuch; 90 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
Dreikammerapparatur aus diesem Versuch, 2 Platinelektroden,
Netzgerät (50-250 V Gleichspannung), Kabel, Leitfähigkeitsmessgerät.
Chemikalien und Material
Je eine Kationen- und Anionenaustauscher-Membran, Natriumchloridlösung (b = 1 g/l),
zur Schonung der Platinelektroden alternativ: Natriumsulfatlösung (b = 1,6 g/l).
Durchführung
Anodenraum und Mittelraum eines Dreikammersystems trennst du mittels einer
Thomapor(R)-Membran, Kathodenraum und Mittelraum mittels einer
Nafion(R)-Membran. Alle drei Kammern werden mit Natriumchloridlösung
(alternativ: Natriumsulfatlösung) gefüllt. Anschließend legst du an die zwei Platinelektroden
eine Gleichspannung von mindestens 50 V an. Zu Beginn und dann in Abständen von 5 - 10 min
misst du mit einem Leitfähigkeitsmessgerät jeweils die Leitfähigkeit der Salzlösung im Mittelraum.
Die Dauer der Elektrolyse sollte bei Verwendung von Kochsalzlösung ca. 40 min betragen, bei
Einsatz von Natriumsulfatlösung ca. 60 min.
Hinweis
a) Höhere Spannung verringert die Versuchsdauer.
b) Die Platinelektroden dürfen den chlorhaltigen Lösungen
nicht zu lange ausgesetzt bleiben. Du kannst auch Graphitelektroden benutzen. Diese können aber
zerfallen, so dass eine dunkle "Brühe" entsteht.
Ergebnis
Die Leitfähigkeit nimmt im Mittelraum im Verlauf der Elektrolyse kontinuierlich ab.