Allgemeine Chemie
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Alt 11.05.2007, 15:57   #1   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
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Beiträge: 630
Faradayschen Gesetze

Hallo zusammen,
nach einer langen Abwesenheit hätte ich nun zu den Faradayschen Gesetze eine Frage: Welche Stromstärke ist notwendig um innerhalb einer Stunde aus einer AL2O3-Schmelze ein Kilogramm Aluminium zu gewinnen?
Nun habe ich wie folgt gerechnet:
n= m/M -> 1000g/26,98154g/mol =37 mol
Q= n*z*F -> 37 mol *12*96487 As =42840228 As
I= Q/t -> 42840228As/3600s =11920,124 A

Nun ist meine Frage: Kann dieser gigantische Wert stimmen ?

MFG mzx 90
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Alt 11.05.2007, 16:16   #2   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 630
AW: Faradayschen Gesetze

Hallo Freidrich Karl Schmidt,
bei dieser Schmelzelektrolyse von Aluminiumoxid spielen sich doch folgende Reaktionen ab:

Kathode: Al 3+ +3e ----> Al /*4
Anode : 2O2- ----> O2 +4e /*3

Daher nehme ich an , dass 12(4*3) Elektronen "fließen"

MFG mzx 90
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Alt 11.05.2007, 16:45   #3   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 630
AW: Faradayschen Gesetze

Hallo Kreidrich Karl Schmidt,
vielen dank zuerst für deine Hilfe, aber ganz ist mir das noch nicht klar. Wenn man mit drei Elektronen rechnet kommen 2975 °C raus.
Das ist schon eher ein plausibler Wert, aber warum rechnet man mit 3 anstatt mit 4, oder 12 Elektronen ?

MFG mzx 90
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Alt 11.05.2007, 17:16   #4   Druckbare Version zeigen
baltic Männlich
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Beiträge: 1.468
AW: Faradayschen Gesetze

Der Zahlenwert stimmt. Die Einheit ist natürlich Quatsch! Wie das wohl passiert ist ...

Also ich errechne ca. 2980A.

Warum z=3 ist, ist relativ leicht zu verstehen:

Du hast eine Schmelze von Al3+- und O2--Ionen. Da du metallisches Al gewinnen möchtest, ist dir der Sauerstoff ziemlich egal. Es interessiert dich wirklich nur die Gleichung

Al3+ + 3e- --> Al.

Du musst also dafür sorgen, dass 3mol Elektronen fließen, damit du ein mol Al bekommst.

z=12 würde bedeuten, dass die Formeleinheit Al2O3 irgendeine Bedeutung hätte. Dabei könnte sie genauso gut auch Al4O6 oder Al6O9 sein.

Lg, baltic
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Alt 11.05.2007, 20:48   #5   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 630
AW: Faradayschen Gesetze

Hallo zusammen

zuerst ein riesen Dankeschön und ein riesen Lob für die schnellen und präzisen Antworten.
Nun hätte ich zu einer anderen Aufgabe noch eine Frage:

Wie viel Kupfer wird an der Oberfläche eines metallischen Gegenstands abgeschieden, wenn in einer Kupfersulfatlösung 10 Minuten lang ein Strom von 200mA fließt?

Q= n*z*F; n= Q/z*F; n=120As/2*96487 =0,6218mmol
m=63,546g/mol * 0,6218mmol =0,04g

Da dieser Wert ausgesprochen klein ist, frage ich mich ob das stimmen kann?

Allgemeine Frage: Wann müsste man eigentlich die molare Masse 2x, oder 3x nehmen?

MFG mzx 90
mzx 90 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.05.2007, 21:31   #6   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 630
AW: Faradayschen Gesetze

Hallo ehemaliges Mitglied,
mit den Werten haben Sie recht, aber stimmt meine Rechnung, v.a. in Bezug auf die Elektronen und den Wert für die molare Masse?

MfG mzx 90
mzx 90 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.05.2007, 15:26   #7   Druckbare Version zeigen
mzx 90 Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 630
AW: Faradayschen Gesetze

Guten Tag zusammen,
könnte einer mal schauen,ob meine Rechnerei zu folgender Aufgabe korrekt ist ?

Wie lange muss ein Strom fließen(I=1A),damit sich aus einer Silbernitratlösung 0,5g Silber abscheiden ?

t= Q/I

Q=Z*n*F; Q= 96487C *0,0046 mol *1 = 444As
n=m/M; n= 0,5g/107,8682g/mol =0,0046 mol

t=444As/1A =444s

MFG mzx 90
mzx 90 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.05.2007, 15:30   #8   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Faradayschen Gesetze

Scheint i.O. Nicht nachgerechnet.
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