Zink elektroplating

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we koper een zilveren kleur geven met behulp van stroom?

2.Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

• Elektrolyse: Elektrolyse is een proces waarbij met een externe spanningsbron een niet-spontane redoxreactie optreedt.
• endo-energetische reactie: Een endo-energetische reactie is een reactie waarbij energie wordt opgenomen.

b.Materiaal + stoffen

• Petrischaal
• Stroombron
• Snoertjes met krokodillenklemmen
• Salpeterzuur 0,25mol/l-0,4 mol/l
• Koperfolie
• Zinkfolie
• 30ml natriumhydroxide 0,4mol/l
• 5ml zinksulfaat 0,1mol/l

c.Opstelling (foto)

e.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Haak een stukje zinkfolie over de rand van de petrischaal
2. Koperelektrode reinigen: dompel deze 1 min in de salpeterzuuroplossing en spoel de folie af in water en droog met een tissue.
3. Om de zinkoplossing te bereiden: voeg 30ml natriumhydroxide 0,4mol/l en 5ml zinksulfaat 0,1mol/l samen en roer.
4. Verbind de + pool van een 9 V-batterij met de zinkelektrode.
5. Sluit een schoongemaakte koperelektrode aan op de – pool van de batterij
6. Dompel vervolgens de koperelektrode in de zinkoplossing om het circuit te voltooien.
7. Binnen enkele seconden wordt de koperfolie snel bedekt met zink en ziet eruit als ‘zilver’.
8. Na spoelen en drogen kan worden ingewreven met een doek om deze te laten glanzen

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Het aansluiten van de negatieve kabel op de koperelektrode levert elektronen aan de koperelektrode. De Zn²⁺ ionen in oplossing nabij de koperelektrode winnen elektronen om zinkatomen te vormen. De zinkatomen worden op de koperelektrode uitgezet als metallisch zink,    Zn²⁺ (aq) + 2e^– -> Zn(s). Het aansluiten van de positieve kabel op de zinkelektrode verwijdert elektronen van de zinkelektrode. De Zn-atomen vormen Zn^2​​+ -ionen Zn(s) -> Zn²⁺ (aq) + 2e^–. De Zn²⁺ -ionen gegenereerd aan de anode vervangen de Zn²⁺ -ionen in oplossing die wordt gereduceerd tot zinkatomen aan de kathode.

5. Aanvullingen

KLIK – KLIK – KLIK