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Alt 06.01.2006, 19:04   #1   Druckbare Version zeigen
DeusDeorum  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 90
Achtung Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung

Hi, die Aufgabe lautet :
"Stellen sie die Redoxgleichung für folgende Systeme auf und berechnen sie das elektrochemische Potential mit der Nernstschen gleichung":

a) Ag/Ag+ c(Ag+)=0,1 mol/l E0= 0,800 V
b) Cu/Cu+ c(Cu+)=0,5 mol/l E0= 0,345 V
c) Zn/Zn+ c(Zn2+)=1,0 mol/l E0= 0,345 v



Sooo, ich verstehe nun nicht so wirklich was ich machen soll. Also die Nernstgleichung ist mir bekannt, ebenso die bereits auf Raumtemperatur und dekadischen Logarithmus umgeformte Nernstgleichung, welche ich denke ich mal in dieser Aufgabe verwenden soll.

Zunächst einmal soll ich ja die Redoxgleichung aufstellen.. Welche sind gemeint ?
sowas --> Ag+ + e- --> Ag ?

Die nernst gleichung lautet ja bekanntlich :

E= E0 + 0,059/n + lg [Ox]/[Red]


Was setze ich nun bei Ox und Red ein ? ich habe leider absolut keine Ahnung :-(
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Alt 06.01.2006, 19:10   #2   Druckbare Version zeigen
schinni Männlich
Mitglied
Beiträge: 56
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung, help

hi soweit ich noch weiss musst du die Stoffmengenkonzentrationen des oxidierten und reduzierten teiles einsetzten.
__________________
nach meiner Intellegenz zu suchen besteht darin, Leute zu finden die dümmer sind als ich! (Werner Peters)

die rechtschreibfehler dienen zur belustigung des lesers
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Alt 06.01.2006, 19:14   #3   Druckbare Version zeigen
DeusDeorum  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 90
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung, help

und welche wären das im Fall von a) ich hab doch nur die vom oxidierten Ag+ gegeben :-(, da fehlt doch dann die vom Ag . Oder ist die vom Ag immer 1 ?
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Alt 06.01.2006, 21:30   #4   Druckbare Version zeigen
DeusDeorum  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 90
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung, help

weiss das etwa niemand ? kann ich mir nicht vorstellen
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Alt 07.01.2006, 03:46   #5   Druckbare Version zeigen
Doenertier86 Männlich
Mitglied
Beiträge: 126
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung, help

du hast recht, da bei metallhalbzellen die reduzierte form (meistens) fest ist, wird cRed = 1 gesetzt und fällt somit aus der gleichung raus

daher gilt für Metallhalbzellen: E = E0 + (0,059V/n) * lg c(Mn+)

also folgt daraus -->
a) E = +0,800V + (0,059V / 1)* lg (0,1 (mol/l)/1)
E = +0,800V + (-0,059V) = 0,741V

b) E = +0,345V + (0,059V/2)* lg (0,5)
E = +0,345V + (-0,0089V) = 0,336V

c) E = -0,76V + (0,059/2)* lg 1
E = -0,76V + 0,00V = -0,76V

die spannungen beziehen sich logischerweise auf die normalwasserstoffzelle...

noch 3 beispiele von mir noch, da ich finde, dass neben den falschen angaben zu red/ox paaren und normalpotentialen die aufgabe c) sehr unglücklich gewählt ist...

b2) Cu --> Cu2+ + 2e-; E0= +0,345V; c(0,001mol/l)

E= +0,345V +(0,059V/2)* lg (0,001)
E= +0,345V +(-0,0885V) = 0,2565V

c2) Zn --> Zn2+ + 2e-; E0= -0,76V; c(0,1mol/l)

E= -0,76V +(0,059V/2)* lg (0,1)
E= -0,76V +(-0,0295V) = -0,7895V

c3) das selber, nur c(1mmol/l) also c(0,001mol/l)

E= -0,76V +(0,059V/2)* lg (0,001)
E= -0,76V +(-0,0885V) = -0,8485V

nun meine frage... fällt die etwas auf bezüglich der konzentrationsänderung bei einer kupferhalbzelle auf? was passiert bei einer kupferhalbzelle, wenn man die konzentration erhöht/verringert?
wie ist dies bei einer zinkhalbzelle?

und vor allem, wo ist bei beiden der unterschied?

abschließend noch:
was passiert, wenn man eine kupferhalbzelle c(2mol/l) und eine zinkhalbzelle c(0,01mol/l) verbindet? welche spannung kann man messen und wie ist diese im vergleich zu den beiden gleichen halbzellen, bei denen c(1mol/l) gilt?

rechne das mal durch und schreib deine lösungen in diesen thread... wenn du das auf anhieb schaffst, biste schomal fit für die nächste klausur

viel spaß beim lösen und gute nacht

EDIT: die redoxgleichungen fallen mir grade ins auge
3tips: Ag+; Cu2+; Zn2+
die gleichungen schaffste schon...

Geändert von Doenertier86 (07.01.2006 um 03:52 Uhr)
Doenertier86 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.01.2006, 18:41   #6   Druckbare Version zeigen
DeusDeorum  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 90
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung

Hi, wow danke für deine Hilfe.

Hab die Aufgabe durchgerechnet und komme auf eine Spannungsdifferenz von +1,172 Volt (Stimmt doch das ich das Potential des edleren M. - Potential des unendleren M. rechnen muss oder ?)

Naja und wenn man die Konzentration bei der Kupferhalbzelle erhöht/verringert, passiert doch das gleiche wie bei der Zinkhalbzelle ?. Bei Erhöhung steigt bei beiden das Potential an, leider komme ich nicht darauf, was du mir zeigen wolltest :-(

Der Unterschied zwischen der Kupfer und der Zinkhalbzelle ist der, dass bei der Zinkhalbzelle das Gleichgewicht viel stärker auf der rechten Seite liegt, und somit ein größerer Elektronendruck gegenüber der Normalwasserstoffelektrode vorherrscht, als dies bei Kupfer der Fall ist.

Hoffe du kannst mir noch ein paar tips geben, damit ich sehe , was ich übersehen habe
DeusDeorum ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.01.2006, 23:48   #7   Druckbare Version zeigen
Doenertier86 Männlich
Mitglied
Beiträge: 126
AW: Elektrochemisches Potential anhand Nernst-Gleichung

hey, sehr gut...

bei konzentrationsverringerung steigt der elektronendruck, also man muss spannung abziehen, aber das relevante daran is, dass man die konzentration in der zinkhalbzelle verringert und die in der kupferhalbzelle erhöht, so dass man eine höhere spannung(sdifferenz) messen kann...

also is son gesichtspunkt für ne anwendung, z.B. beim batteriebau...
Doenertier86 ist offline   Mit Zitat antworten
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