Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Gaat geleiding van stroom in kraanwater altijd gepaard met electrolyse?

Op school leer je dat gedestilleerd water geen stroom geleidt, maar kraanwater wel dankzij opgeloste stoffen. Wat is het mechanisme van die stroomgeleiding? Hoe vinden de electronen hun weg van de ene electrode naar de andere? Gaat dat altijd via electrolyse?

Verwijderde gebruiker
9 jaar geleden
2K

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Het beste antwoord

Geleiding van stroom in water gaat alleen gepaard met electrolyse in geval van gelijkspanning op de electrodes, in de praktijk minimum 1,48 Volt.

Mechanisme van stroomgeleiding in water is verplaatsing van geladen deeltjes. Concreet (in water) zijn dit ionen. Ionen van het water zelf (H3O+ en OH-), van zuren, basen of opgeloste stoffen.

Electronen vinden niet hun weg. Electronen doen niet mee bij de geleiding van electrische stroom in water.
Hoe vinden de geladen deeltjes hun weg ? Daar zorgt het electromagnetisch veld tussen beide electrodes voor.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
9 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
9 jaar geleden
Dag Jeedeewee, Bedankt, maar 1 ding is misschien nog niet helemaal duidelijk. Ik zal het iets beter uitleggen:
Bij natuurkunde leer je dat een stroomkring gesloten moet zijn. Voorbeeld: elektronen stromen via een stroomdraad en een lampje van de negatieve pool naar de positieve pool. Maar vervang nu het lampje door een bak met water en daarin opgeloste ionen. In de stroomdraad stromen alleen electronen, geen ionen uit de oplossing. In de oplossing stromen alleen ionen, geen electronen uit de stroomdraad. Maar hoe krijgen we dan een gesloten stroomkring? De batterij stuurt electronen op pad vanaf de minpool en verwacht even veel electronen terug bij de pluspool. Er mag zich immers nergens lading opbouwen. Het enige mechanisme dat ik kan bedenken bij gelijkstroom, dat toestaat dat er elektronen de oplossing in en uit kunnen gaan, is electrolyse. Maar jij zegt dat beneden de 1,48 volt geen electrolyse plaatsvindt. Kan de oplossing dan nog wel stroom geleiden (onder de 1,48 volt)?
Of is het inderdaad zo dat gelijkstroom in deze situatie altijd gepaard gaat met electrolyse? Zo nee, hoe is er dan een gesloten stroomkring mogelijk? Groeten,
Arie.
Verwijderde gebruiker
9 jaar geleden
Dag Arie !
Ik beperk mij tot gelijkspanning.
Beschouw een reservoir met vloeistof (water, oplossing,...) met twee electrodes erin, elk verbonden aan de polen van een spanningsbron (batterij,...). Tussen één electrode en de spanningsbron plaatsen we een Ampère meter.
Opnieuw onderscheid tussen :
Geval 1 : Spanningsbron heeft spanning < vereiste electrode potentiaal voor hydrolyse
In dit geval treedt enkel een ionenverplaatsing op binnen in de vloeistof. Negatieve ionen verplaatsen zich naar de positieve electrode en omgekeerd. Er treedt een ladingsscheiding op in de vloeistof waardoor het correct is om te spreken over een “electrische stroom” in de vloeistof. Deze zal na verloop van tijd tot een nieuwe evenwichtstoestand leiden, de ionenverplaatsing valt stil.
Haal je de electrodes uit de vloeistof, dan herstelt zich de oorspronkelijke toestand in de vloeistof.
Gedurende dit experiment is er echter géén stroom te meten op de Ampère meter buiten de vloeistof. Geval 2 : Spanningsbron heeft spanning > vereiste electrode potentiaal voor hydrolyse.
Er treedt opnieuw een ionenverplaatsing op binnen de vloeistof. Nu echter worden deze ionen “verbruikt” aan de electrodes waardoor de ionenverplaatsing niet ophoudt en waardoor er eveneens electronen verbruikt worden aan de electrodes. Nu kun je wel degelijk een stroom meten op de Ampère meter buiten de vloeistof. Buiten de vloeistof bestaat de electrische stroom uit verplaatsing van electronen. In de vloeistof bestaat de electrische stroom uit verplaatsing van ionen. Dus : onder de 1,48 V is er dus géén electrolyse aan de electroden en géén stroom in de bekabeling. Echter is de vloeistof wel geleidend en is er wel degelijk sprake van een stroom in de vloeistof !
Verwijderde gebruiker
9 jaar geleden
Hoi Jeedeewee, Ja, zoals je het nu vertelt, begrijp ik het. Dit mogen ze in de boeken wel wat beter uitleggen. Bedankt!

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 2500
Gekozen afbeelding