Allgemeine Chemie
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Alt 23.03.2010, 23:56   #1   Druckbare Version zeigen
Tyler Noah Männlich
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Beiträge: 5
Übungsaufgaben elekrolyse

Hallo, in der Schule haben wir als kleinen Übungstest ein paar Aufgaben zur Elektrolyse gekriegt und ich hab den kleinen Test total verhauen. Im nach hinein würde ich jetzt gerne wissen wie die Aufgaben gingen. Könntet ihr mir helfen? Ich poste mal die 4 Fragen.

1.Silberbesteck läuft nach einiger Zeit schwarz an, weil es von schwefelhaltigen Verbindungen die in Lebensmitteln enthalten sind, zu Silbersulfid
Ag2S oxidiert. Entfernt man den schwarzen Belag durch kräftiges Putzen so geht der Silberbelag des Bestecks mit der Zeit verloren. Eine andere Methode ist das Baden des Silberbestecks in einer warmen Kochsalzlösung bei der zuvor die Waschschüssel mit Alufolie ausgekleided wurde. Das Silberbesteck muss dabei Kontakt zum Aluminium haben.

a) Welche elektrochemische Reaktionen laufen zwischen den Silberionen und dem Aluminium ab?
b) Warum muss das Silberbesteck direkten Kontakt zum Aluminium haben?
c) Warum würde keine Reaktion erfolgen wenn diese Methode mit destilliertem Wasser durchführen würde?
d) Stelle die Gesamtreaktionsgleichung für die Reaktion von Silbersulfid und Aluminium auf.
e) Welchen Vorteil hat diese Methode der Silberreinigung gegenüber herkömmlichen Putzen?

Wenn einer mir schreiben kann, wie die Aufgabe geht waere das echt super.
thx
Tyler Noah ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.03.2010, 00:23   #2   Druckbare Version zeigen
Tyler Noah Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Übungsaufgaben elekrolyse

2. Stellt man zwei blanke Bleiplatten in 5 molare Schwefelsäure so bilden sich an beiden Platten kleine Bläschen und ein weißlicher Belag. Schließt man nun beide Platten über einen kleinen Elktromotor kurz passiert zunächst nichts. Elektrolysiert man die beiden Bleiplatten mit weißem Belag, bildet sich am Pluspol ein schwarzer Belag. Der weiße Belag am Minuspol verschwindet. Schließt man nun den Elektromotor mit den beiden Platten kurz, so läuft dieser recht gut einige Zeit. Gleichzeitig bildet sich auf beiden Platten der weiße Belag zurück.

a) Welche Reaktion verläuft spontan zwischen dem reinen Blei und der Schwefelsäure?
b) Wie lassen sich die Veränderungen an den beiden Elektroden nach der Elektrolyse erklären?
c) Welches Potenzial ergibt sich zwischen den aufgeladenen Platten und welche eletrochemische Reaktion verläuft bei der Entladung,so dass der Elektromotor einige Zeit läuft?
d) Wie viele Zellen dieser Art müssen in Reihe geschaltet werden, um eine Betriebsspannung von 12V zu erreichen?
e) Warum ist in dieser Batterie kein Membran erforderlich die Kathoden und Annodenraum voneinander trennt?
Tyler Noah ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.03.2010, 00:26   #3   Druckbare Version zeigen
Joern87 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.390
AW: Übungsaufgaben elekrolyse

So,dann zeig uns mal deine Ansätze...
__________________
mfg Jörn
Chemiker haben für alles eine Lösung!

Was macht Salz, wenn es pleite ist? Es geht in-Solvenz
Joern87 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 24.03.2010, 01:24   #4   Druckbare Version zeigen
Tyler Noah Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Übungsaufgaben elekrolyse

3.Zur Elektrolytischen Gewinnung von Chlor aus Steinsalz wird großtechnisch mit dem Diaphragma und neuerdings mit dem Membranverfahren gearbeitet. Auf der Kathodenseite bestehen die Elektroden aus Edelstahl mit einem Nickelüberzug. Die Annoden sind aus Titan mit einem leitfähigen Rutheniumoxidüberzug.
Das Diaphragma besteht aus einem dünnporigem Mineralfasernetz, was für Gase unpassierbar ist, jedoch die restlichen anwesenden Ionen hindurch lässt.
Die Membran im Membranverfahren besteht aus Polytetrafluorethan mit anhängendem negativen Sulfongruppen SO3²- und ist nur für positive Na+ Ionen passierbar.
Im Diaphragmaverfahren wird die Sole auf der Anodenseite stets höher eingefüllt als auf der Kathodenseite.
Bei der Chloralkalieeletrolyse ist als Nebenreaktion die elektroytische Spaltung von Wasser denkbar.

a)Fertige eine Skizze Der Verfahren an und beschrifte alle möglichen elektrochemischen Reaktionen die im Kathoden bzw. Annodenraum denkbar wären? Welche Produkte sind erwünscht?
b)Warum wird im Kathodenraum eine Elektrode aus Eisen mit Nickel verwand, während im Anodenraum eine Ruthiumoxidelektrode benutzt wird?
c)Im Diaphragmaverfahren wird auf Anodenseite ein höherer Solestand eingefüllt. Welcher Zweck wird damit verfolgt und warum ist diese Maßnahme beim Membranverfahren nicht erforderlich?
d)Warum ist es unbedingt notwendig, dass ein Diaphragma bei der Chloralkalielektrolyse für Gase unpassierbar ist?
Tyler Noah ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.03.2010, 01:25   #5   Druckbare Version zeigen
Tyler Noah Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Übungsaufgaben elekrolyse

ich gebe ehrlich zu ich habe wirklich nichts, ich weiß vil was mit dem Membranverfahren gemeint ist, ansonsten weiß ich gar nichts.
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Alt 24.03.2010, 01:39   #6   Druckbare Version zeigen
Tyler Noah Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Übungsaufgaben elekrolyse

4.Bleiakkus sind recht leistungsstark, jedoch recht schwer. Hier soll ein Vergleich zwischen herkömmlichen Bleiakku und einer Brennstoffzelle vorgenommen werden. Ein typischer Bleiakku im Pkw beinhaltet eine Ladungsmenge von 50 Ah und hat eine Betriebsspannung von 12V. Sein Gewicht ist in etwa 10kg.
Eine Brennstoffzelle wandelt die potenzielle Energie der Wasserstoffoxidation mit Sauerstoff zu Wasserstoff um. Die Standartbildungsenergie dieser Reaktion ist 241kj/mol H20. Um ein Mol H2O zu bilden werden 2g Wasserstoff benötigt.
Nehmen wir an, man könnte in einem sehr druckfesten Tank 5kg Wasserstoff verflüssigt speichern.

a) Welche Energiemenge in kWh beinhaltet der Bleiakku?
b) Welche eltrische Energie könnte theoretisch mit Hilfe einer modernen Brennstoffzelle aus 5kg H2 gewonnen werden? 1kWh=3600kj
c) Welches Gewicht hätten die Bleiakkus im Vergleich?



nochmal vielen Dank im Vorraus.
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