Faradaysche Gesetze Übungsaufgaben | Faraday Gesetze | Chemie Endlich Verstehen
Chemie Endlich Verstehen
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Transkript (automatisch erstellt)

0:00 Chemie endlich verstehen heute mit ein paar Übungsaufgaben zu den Fahrer der Gesetzen sollte als wichtiges Vorwissen
0:06 die Fahrer der Gesetze kennen und natürlich auch grundsätzlich wissen dass eine Elektrolyse ist
0:12 Übungsaufgabe Nummer 1 ihr kennt diese Gleichung die muss ich nicht weiter erklären und wir schauen uns als erstes
0:21 die Aufgabe an ihr sollt berechnen und zwar die Masse bzw Stoffmenge von Magnesium bei einer Elektrolyse von
0:29 Magnesiumsulfat und das ganze soll 30 Minuten laufen bei 0,4 Ampere eine wichtige Größe brauchen
0:37 wir noch und zwar hier die Fahrer der konstante die gibt es in zwei verschiedenen Varianten einmal den mit
0:43 der Einheit Ampere Sekunden pro Mol oder coulomon promol das heißt Ampere Sekunden ist das gleiche wie coulom und
0:53 entspricht der Ladungsmenge wir konnten uns die Aufgabe genau an und überlegen uns welche Größen wir haben
0:59 und welche wir brauchen wir haben den Stoff Magnesium wir haben eine Zeitangabe 30 Minuten und eine
1:07 Stromstärke von 0,4 wir schauen uns die Gleichung an und sehen welche verschiedenen Größen wir
1:16 jetzt gegeben haben und schreiben uns hier erst noch mal auf wir haben hier Magnesium zweifach positiv geladen das
1:22 heißt z die ladungszahl ist zwei die molare Masse ist mit 24,3 g pro Modus und Periodensystem abzulesen die Zeit
1:33 sind 30 Minuten bzw 180 Sekunden das müssen wir umrechnen weil wir ja weil der Fahrer der konstante die Sekunde als
1:42 Einheit haben die sie später wegkürzen müssen und die Stromstärke ist in Ampere
1:47 angegeben 0,4 Ampere jetzt müssen wir nur noch unsere Gleichung nehmen zum Beispiel die Stoffmenge setzen ein das
1:56 sind genau die größten die wir hier vorne aufgeschrieben haben rechnen das ganze nur noch aus und kürzen die
2:01 Einheiten Weg die eine verkürzten Ampere und Ampere kürzen sich weg Sekunde und Sekunde kürzlich weg und das durch mol
2:09 was im Version steht wird danach zu Mol das gleiche funktioniert auch für die Masse wir setzen wieder unsere Größen
2:19 ein Kürzen die Einheiten weg und kommen dann auf Gramm wir hatten also bei 30 Minuten und 0,4 Ampere
2:29 0,0037 mol oder 9 Gramm Magnesium Übungsaufgabe Nummer 2 durch eine Elektrolyse von Wasserstoff soll eine
2:41 Ladung von 200.000 Coulomb gespeichert werden berechne die benötigte Stoffmenge an Wasserstoff
2:49 wir schauen uns wieder an welche Größen gegeben sind Wasserstoff die Ladung von 2.200.000 Kudamm und das
2:57 war's wir sollen noch die Stoffmenge ausrechnen das sieht auf den ersten Blick irgendwie
3:03 komplizierter aus als es dann doch eigentlich ist ihr solltet euch von den Fahrer der Gesetz noch daran erinnern
3:09 dass Q also die Ladung die Ladungsmenge sich zusammensetzt aus Stromstärke
3:15 multipliziert mit der Zeit das heißt 200.000 Coupon ist gleich 2000 Ampere Sekunde und das
3:23 ist gleich die Stromstärke mal die Zeit und genau diesen Term finden wir ja auch hier das heißt manchmal müsst ihr ein
3:30 bisschen hin und her überlegen wie man jetzt mit den Größen und den gleichen klar kommt im Normalfall braucht ihr nur
3:35 diese Formeln und müssen nur wissen wie einsetzt wenn wir uns das überlegt haben wissen
3:41 wir noch das Wasserstoff entstehen soll hier müssen wir sehen dass wir eine Gleichung brauchen und zwar immer zwei
3:49 Protonen reagieren mit zwei Elektronen zu einem Wasserstoffmolekül da wir zwei Elektronen brauchen ist in diesem Fall
3:57 die ladungszahl 2 obwohl wenn ihr euch den Wasserstoff angucken würdet die eigentlich theoretisch einzeln müsste
4:03 wir brauchen aber dieses jetzt zweimal wir haben zwei Wasserstoffionen dementsprechend
4:08 brauchen wir auch Z = 2 so nun können wir wieder einsetzen wir
4:14 nehmen einfach für diesen Wert 200.000 coulom an Z = 2 hier unten die Fahrer der konstante
4:23 wir kürzen weg und bekommen als Ergebnis die Stoffmenge ist gleich 1,036 mol alternativ könntet ihr auch nicht mit
4:33 Coulomb das ganze rechnen sondern mit Ampere und Sekunden in dieser Form könnt immer noch die
4:42 Einheiten rauskürzen und wäre schon fertig das Ergebnis und nun zur letzten Aufgabe hier sollen
4:52 wir berechnen welche Stromstärke wir brauchen wenn wir innerhalb von 2 Minuten 4 Gramm Silber durch eine
5:00 Elektrolyse gewinnen sollen das heißt welche Größen brauchen wir wir haben zwei Minuten gegeben 4 Gramm Silber und
5:08 wir wissen dass wir die Stromstärke ausrechnen sollen das heißt bei den gegebenen Größen hätten wir Silber AG
5:14 plus mit einer ladungszahl von 1 die molare Masse von 107,8 7 Gramm pro Mol wieder aus dem Periodensystem
5:25 wir haben die Masse gegeben die steht schon eine Aufgabe und wir haben noch die Zeit mit zwei Minuten
5:31 beziehungsweise 120 Sekunden wenn wir uns jetzt die Gleichung angucken sehen wir dass wir die rechte
5:38 Gleichung nehmen sollten denn wir haben mit einer Masse gerechnet die Stoffmenge bringt uns hier nicht weiter bzw direkt
5:44 nach Rechnung vorher machen wir nehmen also diese Gleichung und wir wissen wir brauchen die Stromstärke alle
5:51 anderen Größen sind uns gegeben das heißt das was wir machen ist wir stellen um nach dem Stromstärke das heißt
5:59 multiplizieren mit Z mal F und teilen dann durch t mal groß n wo kommen diese Gleichung raus und jetzt ist es wieder
6:08 das gleiche wie eben einsetzen 4 Gramm mal die ladungszahl mal die Fahrer der konstante unten Zeit und molamasse für
6:17 kürzen wieder Gramm und Gramm kürzen sich raus Sekunde und Sekunde kürzen sich raus und hier kürzen sich Muh durch
6:25 Mull und durch 0 auch raus das Ergebnis ist dann in Ampere und zwar 29,81 Ampere
6:37 ich hoffe ihr habt soweit alles verstanden bis bald