Sachverhalt: A. Y._ und X._ sind die Eltern des Sohnes Z._, geb. 1999. B. B.a Mit Urteil des Kantonsgerichts Appenzell Ausserrhoden vom 3. Juli 2006 wurde die Ehe der Parteien geschieden und es wurden die Nebenfolgen der Scheidung geregelt. Z._ wurde unter die elterliche Sorge und Obhut des Vaters gestellt, es wurde der persönliche Verkehr mit der Mutter geregelt sowie deren Kinderunterhaltsbeitrag festgelegt. Weiter wurde eine Erziehungsbeistandschaft für Z._ angeordnet. B.b Y._ gelangte gegen dieses Urteil mit Appellation an das Obergericht des Kantons Appenzell Ausserrhoden. Sie beantragte insbesondere die Zuteilung der elterlichen Sorge. Betreffend den Scheidungspunkt, die güterrechtliche Auseinandersetzung sowie die Aufteilung der beruflichen Vorsorge blieb das Urteil unangefochten und ist somit in Rechtskraft erwachsen. In Abweisung der Appellation beliess das Obergericht mit Urteil vom 23. März 2009 die elterliche Sorge beim Vater. Dessen elterliche Obhut wurde hingegen aufgehoben und die zwischenzeitlich vollzogene Fremdplatzierung von Z._ in einer Pflegefamilie bis zu seinem Abschluss der Oberstufe angeordnet. Beiden Elternteilen wurde abwechslungsweise ein Besuchsrecht von jedem zweiten Wochenende und überdies ein jährliches Ferienrecht von zwei Wochen gewährt. Im Übrigen wurde Y._ verpflichtet, ihre Kinderrenten der Invalidenversicherung und der Lebensversicherung an X._ weiterzuleiten und dieser wurde verpflichtet, monatlich Fr. 983.-- für die Pflegefamilie zu bezahlen. C. X._ (fortan: Beschwerdeführer) ist am 18. September 2009 mit Beschwerde in Zivilsachen an das Bundesgericht gelangt. Er beantragt, es sei das Urteil des Obergerichts teilweise aufzuheben und es sei vom Entzug der elterlichen Obhut abzusehen sowie die obergerichtliche Besuchs- und Ferienrechtsregelung aufzuheben. Im Weiteren sei ihm die unentgeltliche Rechtspflege zu gewähren und Y._ (fortan: Beschwerdegegnerin) zu verpflichten, die vorinstanzlichen Kosten und eine angemessene Parteientschädigung zu bezahlen. Es sind keine Antworten eingeholt worden.