Halbzellen/Aufgaben < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 14:20 Mi 28.09.2005 | | Autor: | ONeill |
Hallo! Im Moment beschäftigen wir uns in Chemie mit Galvanischen Elementen bzw Halbzellen. In der letzten Stunde haben wir Aufgaben bekommen, bei denen ich die Fragestellung nicht verstehe. In der Stunde zuvor haben wir mehrere Halbzellen miteinander kombiniert und verschiedene Spannungen gemessen.
Nun die Aufgaben:
1.Bestimmt die Mittelwerte der gemessenen Potentialunterschiede dür jede Halbzellen Kombination aus den Ergebnissen der 3 Gruppen.
Diese Aufgabe war noch kein Problem!
2.Stellt eine "quantitative Form" der Metallreihe auf, indem ihr die konjugierten Redoxpaare auf einem Zahlenstrahl so anordnet, dass ihre relative Distanz zueinander zur gemessenen Potentialdifferenz analog bzw. proportional ist.
Was ist da nun genau mit quantitativer Form gemeint? Die konjugierten Redoxpaare sind doch zb. zn/zn^(2+)+2e- oder? Mit analog ist ja gemeint, dass umso größer die gemessene Spannung/Potentialdifferenz ist, desto größer der Abstand der konj. Redoxpaare, oder?
3.)Ermittelt auf diesem Zahlenstrahl die Potentialdifferenz aus der relativen Distanz alle Redoxpaare zu H2/2H^+. Halbzelle(nach links negativ, nach rechts positiv) und vergleicht sie mit den s.g. Normalpotentialen, die ihr im Buch für die Entsprechenden Redoxsysteme findet. Bewertet unsere Ergebnisse. Diskutiert mögliche Fehlerquellen. Die Fehlerquellen sind mir schon klar, aber der erste Teil der Aufgebe, da weiß ich nicht wie ich anfangen soll.
4.) Welche Bedeutung hat das Vorzeichen? Erkläre möglichst genau mit eigenen Worten. Das Vorzeichen giebt doch an, ob Elektronen aufgenommen oder abgegeben werde. Das ist doch immer im Vergleich zum Reaktionspartner. In diesem Fall wird das doch dann auf Wasserstoff bezogen oder?
5.) Welche Kenntnisse bietet die Kentniss der "Normalpotentiale"?
Das sagt doch aus, wie viel Energie wir aus dieser Reaktion gewinnen können oder?
Bin ziehmlich ratlos bei diesen Aufgaben. Wäre nett, wenn ihr mir helfen könnten. Schonmal vielen Dank!
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Hi, ONeill,
> 1.Bestimmt die Mittelwerte der gemessenen
> Potentialunterschiede für jede Halbzellen Kombination aus
> den Ergebnissen der 3 Gruppen.
> Diese Aufgabe war noch kein Problem!
Das hoffe ich, denn: Hier kann ich Dir nicht helfen. Dazu müsste ich die von Dir gemessenen Zahlenwerte kennen!
> 2.Stellt eine "quantitative Form" der Metallreihe auf,
> indem ihr die konjugierten Redoxpaare auf einem
> Zahlenstrahl so anordnet, dass ihre relative Distanz
> zueinander zur gemessenen Potentialdifferenz analog bzw.
> proportional ist.
> Was ist da nun genau mit quantitativer Form gemeint? Die
> konjugierten Redoxpaare sind doch zb. zn/zn^(2+)+2e- oder?
> Mit analog ist ja gemeint, dass umso größer die gemessene
> Spannung/Potentialdifferenz ist, desto größer der Abstand
> der konj. Redoxpaare, oder?
Das genau ist mit "proportional" gemeint; je größer die Differenz, desto größer der Abstand!
> 3.)Ermittelt auf diesem Zahlenstrahl die
> Potentialdifferenz aus der relativen Distanz alle
> Redoxpaare zu H2/2H^+. Halbzelle(nach links negativ, nach
> rechts positiv) und vergleicht sie mit den s.g.
> Normalpotentialen, die ihr im Buch für die Entsprechenden
> Redoxsysteme findet. Bewertet unsere Ergebnisse. Diskutiert
> mögliche Fehlerquellen. Die Fehlerquellen sind mir schon
> klar, aber der erste Teil der Aufgebe, da weiß ich nicht
> wie ich anfangen soll.
Na, ich denke, ungefähr so: Wenn Du z.B. die Zink-Halbzelle mit der Wasserstoff-Elektrode verglichen hast und dabei vielleicht einen Wert von -0,7V erhalten hast und als zweites die Zink-Halbzelle mit der Kupfer-Halbzelle und dabei einen Wert von etwa 1,1 bekamst, so wirst Du Zink auf der linken Seite bei -0,7V einordnen und Kupfer auf der rechten Seite bei +0,4V. Usw.
> 4.) Welche Bedeutung hat das Vorzeichen? Erkläre möglichst
> genau mit eigenen Worten. Das Vorzeichen gibt doch an, ob
> Elektronen aufgenommen oder abgegeben werden. Das ist doch
> immer im Vergleich zum Reaktionspartner. In diesem Fall
> wird das doch dann auf Wasserstoff bezogen oder?
Richtig! Werden 2 Halbzellen kombiniert, so wird diejenige Elektrode mit dem negativeren Potentialwert die Elektronen liefern, die von der Halbzelle mit dem positiveren Potential aufgenommen werden.
Beispiel: Zn/Cu-Element:
Zn [mm] \to Zn^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-}
[/mm]
[mm] Cu^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-} \to [/mm] Cu
> 5.) Welche Kenntnisse bietet die Kenntnis der
> "Normalpotentiale"?
> Das sagt doch aus, wie viel Energie wir aus dieser
> Reaktion gewinnen können oder?
Naja:Zunächst eigentlich nur die Spannung! Energie "gewinnst" Du erst beim geschlossenen Kreislauf. Beim Voltmeter aber fließt eigentlich kein Strom!
Das ist wie beim Wasserfall: Die Höhe des Wasserfalls entspricht sozusagen der Spannung, die Du misst. Wenn aber kein (oder ganz wenig) Wasser runterfließt, kriegst Du auch keine Energie. Erst das Wasser, das runterstürzt, entspräche der Strommenge, die Du erhalten könntest. (Alles natürlich sehr laienhaft erklärt!)
mfG!
Zwerglein
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:04 Do 29.09.2005 | | Autor: | ONeill |
Vielen Dank! Besonders der "Wasserfall" hat mir geholfen 
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