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Alt 12.02.2007, 16:21   #1   Druckbare Version zeigen
ASCII Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 291
Galvanische Zelle [Klausuraufgabe]

beim Lernen bin ich auf folgende Aufgabe gestossen:

Aufgabenstellung:

13. Eine galvanische Zelle besteht aus einer Halbzelle mit verdünnter Kaliumpermanganatlösung und andererseits einer Halbzelle mit FeSO4
Lösung. Es wird eine bestimmte Spannung gemessen. Wie wird sich diese Spannung verändern, wenn

a) zur Permanganat-Lösung Schwefelsäure zugesetzt wird,

b)...

c)...

Lösung dazu:

zu 13)

a)

E(MnO4−/ Mn2+) = E0 + 0.059/5 . lg ([MnO4−] . [H+]8 / [Mn2+])

E (Fe3+/Fe2+) = E0 (Fe3+/ Fe2+) + 0.059/1 . lg ([Fe3+] / [Fe2+])

ΔE = EMK = E (MnO4−/ Mn2+) – E (Fe3+/ Fe2+)

ΔE = 0.059 / 5 . lg ([MnO4−] . [H+]8 / [Mn2+]) – 0.059 . lg([Fe3+] / [Fe2+])

= 0.012. (lg ([MnO4−] / [Mn2+] + 8 . lg [H+]) − 0.059 . lg([Fe3+] / [Fe2+])

Aus Beziehung pH = -lg [H+] ergibt sich in der Gleichung für (8 .

lg [H+]) = − 0.094 pH

„In voller Schönheit":

ΔE = 0.012. {lg ([MnO4−] / [Mn2+] − 0.094 pH} − {0.059 * lg([Fe3+] / [Fe2+]}

Antwort: Beim Ansäuern nimmt das Potential (MnO4− / Mn2+) zu, d.h. ΔE wird größer

und die Spannung steigt somit an.

Die Fettmarkierte stelle ist für mich nicht klar:

1. Warum verschwinden plötzlich die E0 Werte für beide Lösungen. E(MnO4−/ Mn2+) und E (Fe3+/Fe2+) sind beides verschiedene Lösung mit zwei verschiedenen E0 Werten d.h. die Werte können sich nicht wegkürzen.

2. Woher weiß man welche Halbzelle von der anderen abgezogen werden soll. Dies kann man nur wissen wenn man die E0 Werte beider Lösungen kennt. Da diese aber nicht gegeben sind?
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