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Alt 15.01.2010, 13:39   #1   Druckbare Version zeigen
basti1337  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 39
Faradaysches Gesetz: Elektrolysedauer

Hallo,

ich studiere Maschinenbau im 1. Semester und arbeite im Moment die Übungsblätter im Fach Chemie durch. Habe nun eine Frage zu folgender Aufgabe:

In einer Elektrolysezelle, die geschmolzenes Aluminiumoxid Al2O3 enthält wird durch einen elektrischen Strom der Stärke 10A eine Aluminiummasse von 100g abgeschiede.

Formulieren Sie die Kathoden und Anoden Reaktion:
AL2 3+ + 3e- -> AL
2O 2- -> O2+4e-

Diese beiden Reaktionen sind laut Lsg. richtig.

In der nächsten Aufgabe soll ich die Elektrolysedauer berechnen.
Laut meinen Unterlagen, muss ich folgende Formel anwenden :

(M*I*t) /(F*Z) = m

M= Molaremasse
I= Spannung
t=Zeit
F= Faradaykonstante
Z= Ladung Ion
m=Masse

umgestellt nach t

t= (m*F*Z)/(M*I)

so ich hab für
m=100g
F= 96487 C/mol
Z=2
M=102g/mol
I=10A

eingesetzt. Aber laut der Lsg. müsste ich für M = 27, also die Molaremasse von AL einsezten und für Z =3 . Ich habe Die Molaremasse von AL2O3 genommen. Warum muss man nur die Molaremasse von AL nehmen und wie kommt man auf die Ladung von 3 ?

Danke im vorraus.

Liebe Grüße

Sebastian
basti1337 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.01.2010, 13:55   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.696
AW: Faradaysches Gesetz: Elektrolysedauer

Die Reaktionen sind 2 Al3+ + 6 e- => 2 Al

und 2 O2- => O2 + 4 e-

Aluminium ist 3wertig, Sauerstoff 2 wertig, daher die Formel Al2O3

Man muß die Molmasse von Aluminium nehem, da Du ja Aluminium gewinnen willst und nicht Aluminiumoxid.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.01.2010, 14:21   #3   Druckbare Version zeigen
basti1337  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 39
AW: Faradaysches Gesetz: Elektrolysedauer

Achso, ok ich habs verstanden vielen Dank.
Und die Ladung ist Z=3 weil AL dreiwertig ist ?
basti1337 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.01.2010, 15:31   #4   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.696
AW: Faradaysches Gesetz: Elektrolysedauer

Richtig. man kann das Ganze umgehen, wenn man ein Tabellenbuch hat. Das Faradygesetz ist vereinfacht m = I * t* c

c = elektrochemisches Aequivalent.

Fuer Aluminium ist das 0,33556 g/Ah

Also t = m/(I*c)

t = 100g/(10A*0,33556 g/Ah) = 29,8 h
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 15.01.2010, 15:56   #5   Druckbare Version zeigen
basti1337  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 39
AW: Faradaysches Gesetz: Elektrolysedauer

Oh vielen dank hat mir sehr geholfen
basti1337 ist offline   Mit Zitat antworten
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