Analytik: Quali. und Quant. Analyse
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Klinisch-toxikologische Analytik
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Analytik: Quali. und Quant. Analyse Nasschemische Nachweise (z.B. Trennungsgang) und Gehaltsbestimmungen per Titration, Gravimetrie, Konduktometrie, etc.

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Alt 19.08.2014, 14:09   #1   Druckbare Version zeigen
sabu Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
Elektrogravimetrie Zink

Hallo Zusammen,

habe eine Frage bezüglich der elektrogravimetrischen Bestimmung von Zink:

Und zwar ist in einem Aufgabenteil nach der Zersetzungsspannung gefragt, welche sich zunächst nach folgender Annahme berechnen lassen sollte:

U(zers.)= E(Sauerstoff) - E(Zink)

Folgende Werte sind gegeben:
c(Anfang Zn(2+))=0,1 mol/L
Außerdem habe ich zuvor den ph-Wert vom Elektrolysegemisch in Gegenwart von Natriumacetat und Essigsäure berechnet pH=5,42

Laut Definition ist die Zersetzungsspannung die für die Elektrolyse benötigte Differenz der Elektrodenpotentiale (Anode/Kathode)

Anodenreaktion: 6 H2O -> O2 + 4H3O+ + 4e-
Kathodenreaktion: Zn(2+) + 2e- -> Zn

Durch Anwendung der Nernst-Gleichung(Abhängigkeit des Elektrodenpotetntials von der Konzentration) erhalten wir die Elektrodenpotetntiale E(Sauerstoff) und E(Zink).

Bei Zink ist zumindest die Anfangskonz. gegeben, also:

E(Zn)= E(standard) + 0,059/z * log(c(Zn(2+)) mit E(stand.)= -0,76 V

-> Normalerweise ja ...log(c(Ox.)/c(Red.)) Warum hier nicht? -Vermutung: Da es sich um die Anfangskonz. handelt ist nach nichts reduziert, sodass die Konzh. des reduzierten Zn(2+) zu Zn(s) vernachlässigt werden kann?!

Die Temperatur soll vernachlässigt werden. Sehe aber nicht wie mir das bei E(Sauerstoff) nun weiterhelfen soll.
sabu ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.08.2014, 07:49   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Elektrogravimetrie Zink

Zink ist eine feste Phase, deren Aktivität definitionsgemäss gleich 1 ist. Daher steht in der Nernstschen Gleichung für das Zn2+/Zn Paar nur die Zn2+ Konzentration (annähernd gleich der Aktivität).

EDIT Ich bin darauf aufmerksam gemacht worden, dass die Aktivität 1 für Zink hier gilt, nicht weil es sich dabei um eine feste Phase handelt, sondern weil es eine reine Phase ist. Mir war das zwar klar (da das Zink eben rein, in fester Form aus einer flÜssigen Phase abgeschieden wird, die ihrerseits keinen Reinstoff darstellt), aber meine Formulierung ist sehr irreführend gewesen, weswegen ich mich entschuldigen möchte.
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)

Geändert von ricinus (28.08.2014 um 19:56 Uhr) Grund: Richtigstellung
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elektrogravimetrie, nernst gleichung, zink

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