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Zellspannung berechnen | Elektrochemische Spannungsreihe | Übung | Chemie Endlich Verstehen
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 29 Zeilen
- Chemie endlich verstehen heute mit dem Thema elektrochemische spannungsreihe Berechnung der Zellspannung und als wichtiges Vorwissen solltet ihr galvanische zellen redoxreihe der metalle und
- die standardpotenziale kennen. falls ihr das wiederholen müsst, schaut in die Beschreibung, da findet ihr die links zu diesen videos. die elektrochemische spannungsreihe sieht
- ungefähr folgendermaßen aus wir haben mal einen redoxpaar das besteht aus einer oxidierten form zb einem ion und einer reduzierten form die ineinander überführt werden können durch
- elektronen das heißt die reduzierte form gibt elektronen ab und wird dadurch zu oxidierten form bzw oxidierte form nimmt elektronen auf wird so zu reduzierten form. außerdem haben
- wir noch die standardpotenziale das heißt die spannung, die gemessen werden kann, wenn dieses redoxpaar gegen eine wasserstoffhalbzelle gemessen wird. wenn
- wir nun unsere elektrochemische spannungsreihe mit der redoxreihe der metalle vergleichen, fällt auf dass auf der seite der unedlen metallen lithium und magnesium stehen die finden wir hier
- bei den sehr negativen standardpotenzialen und auf der seite der edelmetalle finden wir zum beispiel gold und silber die stehen bei den sehr positiven standardpotenzialen. tatsächlich unterteilt man in
- der elektrochemische spannungsreihe folgendermaßen dass man sagt die redoxpaare, die ein positives standardelektrodenpotenzial haben, also größer null, werden als edel bezeichnet und die,
- die ein kleineres, also kleiner als 0, als standardpotenzial haben, werden als unedel bezeichnet. die reihenfolge ist tatsächlich die gleiche wie bei der redoxreihe der metalle.
- wir können also auch hier wieder sagen die redoxpaare die hier unten stehen, haben eine geringe tendenz zur elektronenaufnahme das heißt diese oxidierte form ist nicht so gut
- darin elektronen aufzunehmen. das goldion auf der anderen seite ist sehr gut darin elektronen aufzunehmen. auf der anderen seite für die reduzierten form gilt die tendenz zur
- elektronenabgabe sinkt. lithium ist sehr sehr gut darin elektronen abzugeben. gold ist nicht so richtig gut darin elektronen Elektronen abzugeben. das erklärt natürlich
- auch warum wenn wir eine lithium- und eine kupferhalbzelle zusammenschließen die elektronen von lithium zu kupfer fließen. wie berechnen wir nun die Zellspannung? grundsätzlich gilt folgende
- gleichung: die differenz der standardpotenziale ist gleich die Zellspannung das müsstet ihr vom letzten video kennen. wir müssen also immer nur rechnen das standardpotenzial vom pluspol minus
- das standardpotenzial vom minuspol. es gibt auch alternative bezeichnungen ich weiß nicht was bei euch im unterricht verwendet wurde für den pluspol kann man auch kathode oder akzeptorhalbzelle sagen
- für den minuspol auch anode oder donatorhalbzelle. der pluspol ist immer dass redoxpaar mit dem positiveren standardpotenzial der minuspol das redoxpaar mit dem negativeren standardpotenzial
- bitte nicht verwechseln mit positiv und negativ sondern es geht nur um den bezug zueinander das heißt das positivere könnte zb auch blei im vergleich zu zink sein weil es einfach positiver
- ist als -0,76 eine kleine beispielaufgabe berechne die zellspannung für folgendes galvanische element wir haben eine zinkhalbzelle und eine kupferhalbzelle jetzt kommt wieder überlegungen
- welches ist negativer zink hat das negativere potenzial als kupfer dementsprechend ist kupfer unser pluspol zink unser minuspol das heißt diese reaktion läuft in diese richtung zink gibt die
- elektronen ab reagiert zu zinkionen kupfer ionen nehmen elektronen auf und reagieren zu kupferatomen nun müssen wir einfach nur noch in diese gleichung einsetzen das heißt pluspol ist
- die kupferhalbzelle minuspol die zinkhalbzelle wir setzten die standardpotenziale ein minus und minus ergibt plus und dann 0,34 plus 0,76 ergibt eine spannung von 1,1 volt so jetzt eine übungsaufgabe
- das heißt einfach einmal pausieren kurz durchgehen berechnen und euch dann angucken wie die lösung wäre wir hätten eine magnesiumhalbzelle und eine goldhalbzelle überlegen wieder was
- ist positiver was ist negativer hier ist ganz offensichtlich gold das deutlich positiver als magnesium wir haben also hier den minuspol und hier den pluspol diese reaktion läuft in diese
- richtung magnesium reagiert zu magnesiumionen goldionen reagieren zu goldatomen wir haben wieder unsere formel nichts verändert sich gold ist der pluspol magnesium ist der minuspol wir
- setzen unsere standardpotenziale ein minus und minus ergibt plus 1,5 plus 2,36 ergibt 3,86 eine weitere übung berechnet die zellspannung für ein galvanisches
- element mit einer eisenhalbzelle und einer aluminiumhalbzelle gleiches prinzip wir haben eine aluminiumhalbzelle wir haben eine eisenhalbzelle was ist positiver was ist
- negativer -0,44 ist positiver als minus 1,66 wir haben also hier den minuspol und hier den pluspol diese reaktion in diese richtung eisenionen reagieren hiermit elektronen zu
- eisenatomen wir nehmen wieder die gleiche formel eisen ist unser pluspol aluminium unser minuspol wir setzen ein minus und minus ergibt plus minus 0,44 volt
- plus 1,66 volt ergibt 1,22 volt ich hoffe ihr habt soweit alles verstanden bis bald
Zum Nachlesen
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