Allgemeine Chemie
Buchtipp
Chemie im Kontext
R. Demuth, I. Parchmann, B. Ralle
29,95 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Chemie > Allgemeine Chemie

Hinweise

Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 19.04.2006, 22:51   #1   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
Grinsen Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Das kennt man doch: Elektrolysiert man Wasser, laufen zwei Prozesse ab:
- Oxidation der Hydroxidionen zu Sauerstoff an der Anode
- Reduktion der Oxoniumionen zu Wasserstoff an der Kathode

Und nun mein Problem (das ich schon mal in einem anderen Zusammenhang in den Raum gestellt habe).

Wieso wird an der Kathode nicht im Wasser gelöster, molekularer Sauerstoff reduziert? Der hat ein Standardelektrodenpotential von E=+0,4V, weshalb doch eigentlich dort die Elektronen hinfließen müssten. Denn selbst ohne Überspannung hat der Wasserstoff ein Potential von E=-0,8V

In der Umkehrung funktioniert das nämlich. Beim Entladevorgang der Zink-Luftbatterie wird im Elektrolyt gelöster Sauerstoff reduziert.
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 02:25   #2   Druckbare Version zeigen
Muzmuz  
Mitglied
Beiträge: 5.976
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

auch wenns von den potentialen her möglich ist:

die H+ ionen sind wesentlich kleiner und beweglicher und haben aufgrund ihrer ladung eine motivation, im elektrischen feld zur kathode zu wandern
der ungeladene sauerstoff hingegen nicht

lg,
Muzmuz
Muzmuz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 08:08   #3   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

das klingt für mich im Argument ein bischen nach Ionenbeweglichkeit. Und di spielt meines Wissens beim Abscheidepotential keine Rolle, oder?
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 08:33   #4   Druckbare Version zeigen
Tino71 Männlich
Moderator
Beiträge: 6.935
Blog-Einträge: 41
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Das Standardelektrodenpotential bezieht sich auf Standardlösungen: einmolar und so. Suaerstoff ist aber nur sehr wenig im Wasser gelöst - das verändert schonmal das Potential. Außerdem gilt durchaus das, was Muzmuz da geschrieben hat: wenn wer entladen werden soll, muß er erstmal zur Elektrode hinkommen! Näch?
__________________
Vor dem Gesetz sind alle Katzen grau
Tino71 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 09:04   #5   Druckbare Version zeigen
Tino71 Männlich
Moderator
Beiträge: 6.935
Blog-Einträge: 41
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Oh - richtig. Mea culpa.
__________________
Vor dem Gesetz sind alle Katzen grau
Tino71 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 13:50   #6   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Das reicht aber mal gerade für eine Spannungsmessung. Ich bin überzeugt, dass bereits geringste Leistungsentnahmen die Spannung gewaltig in die Knie gehen lässt.
Ich bin mir nicht sicher, ob dass den Ablauf tatsächlich so sehr ändern kann. Schließlich ist die Zink-Luftbatterie ein häufig verwendetes Primärelement und dort wird meines Wissens der gelöste Sauerstoff reduziert.

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Insofern bin ich zwar überzeugt davon, dass bei einer Elektrolyse auch Sauerstoff reduziert wird, bin aber genau so überzeugt davon, dass dieses (bei nicht zu kleinen Stromstärken) mengenmäßig unbedeutend ist, weil die geringe Löslichkeit des Sauerstoffs in Wasser eine erhebliche kinetische Hemmung darstellt.

In der Reaktionsfolge Lösen - diffundieren - reagieren, limitiert die geringe Löslichkeit den Diffusionsstrom, der seinerseits den Umfang der Entladungsreaktion begrenzt
Man müsste also demnach die Elektronenstöme vergleichen (wüsste aber weder praktisch noch theoretisch wie?) Darüber hinaus finde ich es schon erstaunlich, dass dieser Effekt solche Potentialunterschiede zunichte machen würde.

Darüber hinaus würde dein Szenario bedeuten, dass an einer Elektrode Knallgas entstünde. Oder?
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 20.04.2006, 14:53   #7   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Oder meinen sie mit dem "häufig verwendeten Primärelement" vielleicht das LECHLANCHE - Element
Ich meine eine handelsübliche Knopfzelle http://de.wikipedia.org/wiki/Knopfzelle, die haben teilweise Zink Luft
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 14:56   #8   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Wo entsteht Knallgas ?
Weiß ich auch nicht , das Problem macht mich schon malle.
Ihre Gleichungen sind natürlich richtig.
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.04.2006, 15:01   #9   Druckbare Version zeigen
Walter Leeman  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 57
AW: Eigentlich doch ganz einfach: Elektrolyse von Wasser

Bei wiki steht auch was zum Zink Luft Element: http://de.wikipedia.org/wiki/Zink-Luft-Batterie
Dort wird beim Laden an der Kathode Zink 2+ und nicht H3O+ reduziert, was gemäß Standardpotential und Überspannung nachvollziehbar ist, wenn man die besagte Sauerstoffgas-Reduktion nicht als dritte Möglichkeit beachtet.
Walter Leeman ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
redoxreaktion..sieht schwer aus und ist eigentlich ganz einfach? Herrvorragend2012 Schwerpunktforum: Stöchiometrie und Redoxgleichungen 24 17.01.2012 17:37
Chiralität - eigentlich doch so einfach, aber... Krish Organische Chemie 19 09.07.2009 20:28
Masseanteil von Cystein berechnen-ratlos- eigentlich einfach methylamin Organische Chemie 2 20.03.2009 17:41
Ganz einfach eigentlich... 19ManU89 Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen 10 10.02.2008 18:01
Eigentlich doch ganz einfach ... puschelpluesch Schwerpunktforum: Stöchiometrie und Redoxgleichungen 4 03.04.2006 07:53


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 00:27 Uhr.



Anzeige