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Alt 16.04.2010, 19:13   #1   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Beiträge: 137
2 Fragen zur Elektrolyse

Hallo Leute,
ich abe 2 Fragen, die glaube ich mit Elektrolyse bzw Galvanostegie zusammenhängen:
(1) Wie lang dauert es, einen Kupferzylinder (Maße sind gegeben) mit einer 0,1mm dicken Goldschicht zu überziehen, wenn man eine Stromstärke von 2,5 A und eine Stromausbeute von 92% annimmt? (Dichte von Gold ist auch gegeben)
braucht man da diese Formel?
...I x t x (Eta)
n= -------------
.......z x F
z..Wertigkeit (die von gold oder von Kupfer??)
F..96496
I..Stromstärke
t..Zeit
Eta..Wirkungsgrad (in dem Fall 0,92?)

(2) Welche Stromstärke ist erforderlich, um aus einer Calciumchloridschmelze in 3 Stunden 5kg Calcium zu gewinnen, wenn man 76% Stromausbute annimmt?
Gleiche Frage: braucht man die obige Formel? Ich habe es ausprobiert und es kommt irgendwas bei 20000A raus, kann das sein?

Bitte versucht es zu erklären, ich möchte es eigentlich verstehen.
Lg Leve
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Alt 16.04.2010, 19:22   #2   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
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Beiträge: 2.220
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Q = n*z*F

z von Gold natürlich.

Ich würde das Volumen des Zylinders ausrechnen mit Goldschicht minus die ohne, über die Dichte kriegste die Stoffmenge n.
__________________
"Die Aussage 'Kein Mensch wäre so dumm, so etwas zu tun' stimmt nicht. Irgend jemand wäre immer so dumm, etwas wirklich Dummes zu tun - nur um zu sehen, ob es möglich wäre. Wenn du in einer versteckten Höhle einen Schalter anbringst und ein Schild aufhängst 'ENDE-DER-WELT-SCHALTER. BITTE NICHT DRÜCKEN', hätte das Schild nicht einmal Zeit zu trocknen."
-- Terry Pratchett - "Thief Of Time"
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Alt 16.04.2010, 19:26   #3   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
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Beiträge: 2.220
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Hab nochmal schnell für Calcium nachgerechnet, hab 2,23 A raus ohne Gewäehr.

Stoffmenge von Ca ausrechnen ist klar? Mal 2 wegen 2 Elektronen, mal Faradaykonstante ist Strommenge in C. Geteilt durch Zeit...
__________________
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Alt 16.04.2010, 21:38   #4   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Vielen Dank, die Frage mit dem Gold hab ich verstanden, da kommt auch als Ergebnis 3,2 Studen raus, ich denk das ist OK. Ich hab nur wieder Probleme beim Calciumbsp, da kommt bei mir raus: A = 1469A...
Ich schreib mal auf, wie ichs gerschnet hab:
1 mol Ca2 . . . 80g
x mol Ca2 . . . 5kg
x = n = 5000/80
t=3Std = 3 x 3600 Sekunden
Eta = 0.76
F=96496
z=2
PS: noch ne Frage: Wieso kommt bei dir nicht der Wirkungsgrad vor? Oder hast du den einfach mitgerechnet nud nicht aufgeschrieben?
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Alt 16.04.2010, 22:01   #5   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
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AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Zitat:
Zitat von Leve Beitrag anzeigen
PS: noch ne Frage: Wieso kommt bei dir nicht der Wirkungsgrad vor? Oder hast du den einfach mitgerechnet nud nicht aufgeschrieben?
Den hab ich glatt vergessen, sorry.

Wie kommst du auf Ca2? Das ist ein Metall, keine kovalente Verbindung.
Also 5000/40 = 125 mol. z = 2, also Q = n*z*F = 125*2*96485.
Und das durch Sekunden und unter Berücksichtigung der Ausbeute hab ich auf einmal auch 2938 A raus o.O
__________________
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Alt 16.04.2010, 22:04   #6   Druckbare Version zeigen
Leve  
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AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

1. wegen dem Ca2, bin recht müde, danke
2. betreffend Ergebnis: Das ist genau das was mich auch stört
edit: 3. Noch eine Frage, die übersehen habe (passt hier nicht dazu, ist aber kurz) Welchen Namen hat LiBrO und stimmen die Oxidationszahlen? {Li^{+I}Br^{+I}O^{-II}}
bze stimmt die elektrolytische Dissoziation? {Li^+ + BrO^-}

Geändert von Leve (16.04.2010 um 22:30 Uhr)
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Alt 18.04.2010, 15:36   #7   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Hat irgendwer eine Idee zum Beispiel mit der Calciumchloridschmelze??
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Alt 18.04.2010, 16:59   #8   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

OK, aber dann kommt bei mir immer noch am Ende 2939,08.. raus.
Stimmen die Werte eigentlich?
m = 5 kg
M = 40 g
z = 2
F = 96496 C
Eta = 0.76
t = 10800 Sekunden
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Alt 18.04.2010, 17:16   #9   Druckbare Version zeigen
Leve  
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Themenersteller
Beiträge: 137
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Das heißt also die Lösung 2939 Ampere ist richtig? 3000 Ampere kommen mir ein bisschen viel vor.
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Alt 19.04.2010, 09:59   #10   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
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Beiträge: 2.220
AW: 2 Fragen zur Elektrolyse

Zitat:
Zitat von Leve Beitrag anzeigen
Das heißt also die Lösung 2939 Ampere ist richtig? 3000 Ampere kommen mir ein bisschen viel vor.
Bei der Aluminiumgewinnung werden schnell mal 30.000 Ampere eingesetzt.
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