Redoxsysteme und Elektrochemie
|
|
- Kristina Kneller
- vor 7 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 A. Definitionen Oxidation und Reduktion Alte Definition nach Lavoisier: Oxidation: Aufnahme von Sauerstoff Reduktion: Abgabe von Sauerstoff Moderne, elektronische Deutung: 2 Mg(f) + O 2 (g) 2 MgO(f) Teilschritte: a) Mg(f) b) O(g) + 2 e - Mg + 2 e - O 2- Schritt a) Oxidation: Abgabe von Elektronen (e - ); Erhöhung hung der Oxidationsstufe. Schritt b) Reduktion: Aufnahme von Elektronen (e - ); Erniedrigung der Oxidationsstufe. Lehramt 1a Sommersemester
2 A. Definitionen Oxidation und Reduktion Redox-Reaktionen Reaktionen Beispiel: Cl 2 2 Na 2 Na e e - 2 Na + Cl 2 2 NaCl Hier (Redox( Redox-Reaktion): Oxidation 2 Cl Reduktion Na: Elektronen-Donator Donator,, wird oxidiert, ist Reduktionsmittel. Cl: Elektronen-Acceptor Acceptor,, wird reduziert, ist Oxidationsmittel. Allgemein: Red.-Mittel(1) + Ox.-Mittel(2) Ox.-Mittel(1) + Red.-Mittel(2) Lehramt 1a Sommersemester
3 B. Redoxgleichungen Oxidationszahl Die Oxidationszahl gibt die formale Ladung eines Atoms in einer Verbindung an. Oxidationszahlen sind also Ladungen oder (meist) fiktive Ionenladungen eines Atoms. Diese Ladungen werden nach bestimmten Regeln zugewiesen. Hierbei sind die Elektronegativitäten ten ausschlaggebend. Regeln: - Ungebundene Atome, (molekulare) Elemente: Oxidationszahl = 0 - Einatomige Ionen: Oxidationszahl = Ladung - Mehratomige Ionen: Summe der Oxidationszahlen = Ladung - Fluor (in allen Verbindungen): Oxidationszahl = -1 - Sauerstoff (meist): Oxidationszahl = -2 Ausnahmen, u.a.: Peroxide: -1; OF 2 : +2 - Wasserstoff: Verbindungen mit Nichtmetallen ( ( elektro- negative Partner): Oxidationszahl = +1. Verbindungen mit Metallen ( ( elektropositive Partner): Oxidationszahl = -1. Lehramt 1a Sommersemester
4 B. Redoxgleichungen - Moleküle, le, molekulare Einheiten, mehratomige Ionen: kovalente Bindungen zwischen Atomen. Zwei Fälle: F a) Elemente mit (stark) unterschiedlicher Elektronenegativität: t: Bindungselektronen werden ganz dem elektronegativeren Partner zugeordnet. b) Elemente mit (etwa) gleicher Elektronegativität: t: Bindungselektronen werden zu gleichen Teilen zwischen den Atomen aufgeteilt. - Die Summe der Oxidationszahlen eines Moleküls ls (elektrisch neutrales, mehratomiges Teilchen) ist Null. - Beispiele: + 2 Mg 2+ NO 3 : N O 3 SO 2-4 : S O 4 2 Lehramt 1a Sommersemester
5 B. Redoxgleichungen H 2 SO 4 : +2,5-2 S 4 O 6 2- : +1 H +1 H -2 O O S -2 O O ± 0 ± O -2 O S O S -2 S -2 O S O -2-2 O C 2 H 5 OH: +1 H +1 H C H H C H O +1 H Lehramt 1a Sommersemester
6 B. Redoxgleichungen Oxidationszahlen werden benötigt, um Reaktions- gleichungen für r Redoxreaktionen abzugleichen. Beispiele für f r Reaktionsgleichungen a) Oxidation von Fe(II) zu Fe(III) (d.h. Fe 2+ zu Fe 3+ ) mit Kaliumper- manganat (KMnO 4 ) in saurer Lösung. L Reaktanden: FeCl 2, KMnO 4, HCl Oxidation: +2 FeCl 2 + Cl - +3 FeCl 3 + e Reduktion: KMnO H 3 O Cl e - MnCl 2 + KCl + 12 H 2 O Ein Mol KMnO 4 kann 5 Mol Fe(II) zu 5 Mol Fe(III) oxidieren. Also: Multiplikation der ersten Gleichung mit 5 und dann Addition. Ergebnis: KMnO FeCl Cl H3 O + MnCl FeCl 3 + KCl + 12 H 2 O 8 HCl Lehramt 1a Sommersemester
7 B. Redoxgleichungen b) Oxidation von H 2 SO 3 mit Cr 2 O 2-7 Ox.: +4.: H 2 SO 3 Red.: Cr 2 O H e H 2 O HSO H e Cr H 2 O (2) Gleichung (2) benötigt 6 e -, also Gleichung (1) x 3 und Addidtion. Ergebnis: Cr 2 O H 2 SO H + 2 Cr HSO H2H O (1) Lehramt 1a Sommersemester
8 B. Redoxgleichungen c) Abgleichen der folgenden Reaktionsgleichung MnO H + + C 2 O 2-4 Mn 2+ + H 2 O + CO 2 + 5e MnO H + + C 2 O e - (weil 2 C) Mn 2+ + H 2 O + CO 2 Oben werden fünf f e - ausgetauscht, unten unten zwei e -. Um auf ein gemeinsames Vielfache (10) zu kommen muss also der obere Wert mit 2,, der untere mit 5 multipliziert werden und man erhält: 2 MnO H C 2 O Mn H 2 O + 10 CO 2 Ergänzung der Molzahlen von H 2 O und H + ergibt: 2 MnO H C 2 O Mn 2 Mn H + 8 H 2 O + 10 CO O + 10 CO 2 Lehramt 1a Sommersemester
9 B. Redoxgleichungen d) Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für f r die Reaktion von Jod mit Kaliumchlorat in saurer Lösung; L es entsteht Jodat und Chlorid. Formal: I 2 + ClO - 3 Cl - + IO - 3 Vorgehen: Bestimmen der Redoxpaare, der Ladungsbilanz, der Stoffbilanz, des kleinsten gemeinsamen Vielfachen der Elektronen. ± 0 Oxidation: I H 2 O IO e H Reduktion: ClO e H + Cl H 2 O 56 Somit: 6 I H 2 O 6 IO e H + 3 I ClO ClO e H + 5 Cl H 2 O Addition der Teilgleichungen: 6 I + 18 H 2 O + 5 ClO e H + Bereinigen: IO e H Cl H2 O + 3 H 2 O 6 IO Cl H + Lehramt 1a Sommersemester
10 C. Elektrochemie Allgemeines Bei Redoxreaktionen finden eine Übertragung von Elektronen zwischen zwei Systemen statt. Sorgt man dafür, dass die Oxidation und die Reduktion an zwei voneinander entfernten Orten stattfinden, so kann man den hier fließenden enden Elektronen-Strom als elektrische Energie direkt nutzen oder mit dessen Hilfe chemische Reaktionen ausführen. Galvanische Zellen sind eine Möglichkeit, M dies praktisch zu realisieren: Verbraucher/ Stromquelle Elektrolyt (Ionen) Ladungstransport (= elektrischer Strom): In der Zelle: Ionen des Elektrolyten In den Zuleitungen: Elektronen in den metallischen Leitungen Lehramt 1a Sommersemester
11 C. Elektrochemie Thermodynamik und Elektrochemie Die Ursache für f r den Ablauf chemischer Reaktionen ist, allge- mein gesehen, die Änderung der freien Reaktionsenthalpie G: G G = H - T S Für r p = const.. Und T = const.. gilt: (Gibbs Helmholtz Gleichung) H : Reakionsenthalpie (Wärmet rmetönung) S : Reakionsentropie T : Temperatur in Kelvin G G < 0 : Die Reaktion läuft l freiwillig ab. G G = 0 : Das System ist im Gleichgewicht. G G > 0 : Die Reaktion läuft l nicht freiwillig ab. Vorzeichenkonvention: negativ ( )( ) Energie wird abgegeben positiv (+) Energie wird aufgenommen Lehramt 1a Sommersemester
12 C. Elektrochemie Freiwilligkeit bei chemischen Reaktionen: a) Ein System strebt bei der chemischen Reaktion ein Energieminimum an. Energie wird an die Umgebung abgegeben, H ist negativ. b) Bei einer chemischen Reaktion wird ein Maximum der Entropie ( Unordnung( Unordnung ) ) angestrebt. S steht für f r die Zunahme an Entropie, über -T S trägt das zu einem negativen Wert von G G bei. Freie Standard-Reaktionsenthalpie G - Für r Normaldruck p = 101,3 kpa (1 atm), T = 25 C - Alle Reaktanden im Standardzustand. (Entsprechendes gilt für f H und S ) Zusammenhang zwischen G G und Massenwirkungsgesetz bzw der Gleichgewichtskonstanten K: G G = G + + R T ln K Lehramt 1a Sommersemester
13 C. Elektrochemie In der Elektrochemie (galvanische Zelle, Elektrolysezelle) kann man die freie Reaktionsenthalpie als Funktion der elektrischen Energie der Zelle ausdrücken. Es gilt: G G = E I Ebenso für f r den Standardzustand: G = -n F E bzw. G G = -n F E I : elektrischer Strom n : Molzahl (umgesetzter) Elektronen F : Faraday-Konstante (F=96500 C/mol) E E : Zellspannung (in Volt), elektromotorische Kraft, Potential (Alle Stoffe im Standardzustand, Lösungen bzw Gase mit der Aktivität t a = 1, d.h. näherungsweise: n c=1mol/l, p=1bar) Lehramt 1a Sommersemester
14 C. Elektrochemie Konzentrationsabhängigkeit ngigkeit der Zellspannung Reaktion aa + ee bb + dd Q = ca ca b a (B) ca ( A) ca d e (D) ( E) G G = G + + R T ln Q G : freie Reaktionsenthalpie G : freie Standard-Reaktionsenthalpie R : Gaskonstante (F=96500 C/mol) T : absolute Temperatur Q : Reaktionsquotient ca(a) ) : aktuelle Konzentration von A (usw.) bzw. Aktivität t (hier: Konz. Aktivität) t) Mit G G = -n F E E und G = -n F E folgt: -n F E E = -n F E + R T ln Q E E = E - (R T / n F) ln Q Lehramt 1a Sommersemester
15 C. Elektrochemie E = E o R T n F ln Q Bzw.: E = E o 2,303 R T n F log Q Mit T = 298,15 K; R = 8,3145 J molj -1 K- 1 ; F = C molc - 1 : E = E o 0,05916 n log Q E E in Volt (V) Nernst sche sche Gleichung Lehramt 1a Sommersemester
16 D. Galvanische Zellen Galvanische Zellen dienen als elektrische Stromquellen Funktionsprinzip: Umwandlung der bei spontanen (d.h. freiwillig ablaufen- den) Redox-Reaktionen Reaktionen freiwerdenden Energie direkt in elektrischen Strom. Beispiel: Daniell-Zelle (Cu-Zn Zn-Zelle) Zelle) Aufbau: Je eine Kupfer- und eine Zinkelektrode tauchen in eine Kupfer- bzw. Zinksulfatlösung. sung. Die beiden Elektroden sind außerhalb des Elektrolyten mit einem einem elektrisch leitenden Draht (über( einen Verbraucher )) verbunden. Die Zinkelektrode geht in Lösung, L an der Kupferelektrode scheidet sich elementares Kupfer ab. Die an der Auflösung des Zinks bzw. zur Abscheidung des Kupfers beteiligten Elektronen fließen en über den äußeren Leiter. Lehramt 1a Sommersemester
17 D. Galvanische Zellen Zn-Anode Zn Skizze: e - 2 SO 4 Trennwand 2 SO 4 e - Cu Cu-Kathode - ZnSO 4 und CuSO 4 Lösung - Trennwand (halbdurchlässig) verhindert die Vermischung - Ionenwanderung: Anion zur Anode Kation zur Kathode Zn 2+ Anodenraum Zn Zn e - Oxidation Cu 2+ Kathodenraum Cu 2+ Cu - 2 e - Reduktion - Das elektrische Potential: EMK Elektromotorische otorische Kraft Zellspannung Kurzbezeichnung: Zn Zn 2+ Cu 2+ Cu Lehramt 1a Sommersemester
18 D. Galvanische Zellen Triebkraft für f r den Stromfluss in dieser Zelle ist die freie Reaktionsenthalpie für r die Reaktion: Zn + Cu 2+ Zn 2+ + Cu Im Bild der Galvanischen Zelle ist das die Differenz im Lösungsdruck für r die Reaktionen Zn Zn e - bzw. Cu 2+ +2e - Cu Unterbricht man den Stromfluss, so misst man zwischen den beiden Elektroden eine entsprechende Potential- differenz,, d. h. eine elektrische Spannung. Da immer nur Elektroden-Paare gegeneinander gemessen werden können, k wird mit der sog. Normal- Wasserstoff-Elektrode ein Nullpunkt für f r die Skala der Elektrodenpotentiale willkürlich festgelegt. Lehramt 1a Sommersemester
19 D. Galvanische Zellen Die Normal-Wasserstoff Wasserstoff-Elektrode (Referenzelektrode) H + Lösung H 2 Pt Reduktion: 2 H + (aq) ) + 2 e - H2 (g) Per Definition: E red = 0,0 V Für r den Standardzustand mit: T = 25 C Aktivitäten ten (H 2 und H + ) = 1 Die Standard-Halbzellenpotentiale aller anderen Elektrodenmaterialien werden durch Messen gegen die Normal-Wasserstoff Wasserstoff-Elektrode bestimmt. (unter Standardbedingungen!) Lehramt 1a Sommersemester
20 Die Elektrochemische Spannungsreihe (25 C, Normalpotentiale): Halbreaktion E /Volt e - + Li + Li -3,045 e - + K + K -2,925 2 e - + Ba Ba -2,906 2 e - + Ca Ca -2,866 e - + Na + Na -2,714 2 e - + Mg Mg -1,662 3 e - + Al Ba -2,906 2 e H 2 O H OH - -2, e - + Zn Zn -0, e - + Cr Cr -0,744 2 e - + Fe Fe -0, e - + Cd Cd -0, e - + Ni Ni -0,250 2 e - + Sn Sn -0,136 2 e - + Pb Pb -0,126 2 e H + H e - + Cu Cu +0,337 e - + Cu + Cu +0,521 2 e - + I 2 2 I - +0,5355 e - + Fe Fe +0,771 e - + Ag + Ag +0, e - + Br 2 2 Br - +1, e H + + O 2 2 H 2 O +1,229 6 e H + + Cr 2 O Cr + 7 H 2 O +1,33 2 e - + Cl 2 2 Cl - +1, e H + + MnO - 4 Mn + 4 H 2 O +1,51 e - + Au + Au +1,691 2 e - + F 2 2 F - +2,87 Abnehmende Reduktionswirkung (Bspl.: Li ist ein sehr starkes, Au ein äußerst schwaches Reduktionsmittel) Lehramt 1a Sommersemester
21 D. Galvanische Zellen Andere Darstellung der Elektrochemischen Spannungsreihe (Metalle): Lehramt 1a Sommersemester
22 D. Galvanische Zellen Die Zellspannung (EMK) erhält man aus der Summe der jeweiligen Halbzellenpotentiale: E Zelle = E E ox + E E red Dabei sind die Vorzeichen für f die die Richtung der Reaktion zu beachten! Für r die Daniell-Zelle: E ox, E E red : Halbzellenpotentiale r die Halbzellenpotentiele bzw. EMK E Zelle = E (Zn (Zn/Zn 2+ ) + E (Cu E 2+ /Cu) EMK E Zelle = 0,76 V + 0,34 V = 1,10 V Lehramt 1a Sommersemester
23 D. Galvanische Zellen Allgemein: E o Zelle = E o (Kathode) E o (Anode) Halbreaktion mit +E -Wert (e - -Aufnahme) Halbreaktion mit -E -Wert (e - -Abgabe) Ist so verlaufen Redoxreaktionen freiwillig. Eo Zelle > 0 Lehramt 1a Sommersemester
24 D. Galvanische Zellen Erläuterungen zu den Halbzellenpotentialen Je größ ößer E E red um so leichter erfolgt die Reduktion: F 2 (g) + 2 e - 2 F - (aq) E red red = 2,87 V Halbreaktion mit dem größ ößten Elektrodenpotential, F 2 ist leicht zu reduzieren. Fluor ist das stärkste Oxidationsmittel,, somit das schwächste chste Reduktionsmittel. red sind schwerer als H + zu reduzieren: Li(f) E red = -3,05 V Halbreaktion mit dem kleinsten Elektrodenpotential, Li + ist schwer zu reduzieren. Stoffe mit negativem E E red Li + (aq) + e - Lithium ist das schwächste chste Oxidationsmittel, somit das stärkste Reduktionsmittel. Lehramt 1a Sommersemester
25 D. Galvanische Zellen Nernst sche sche Gleichung und Halbzellenpotentiale Es gilt: E = E o R T n F ln Q Nernst sche sche Gleichung Bzw.: E = E o 0,05916 n Für r die Halbzellenreaktion Red Ox + e - Folgt somit: E = E 0,05916 n log Q c(ox) c(red) Für: T = 298,15 K R = 8,3145 J molj -1 K-1 F = C molc -1 o ( + weil die Standardpotentiale + log in der Tabelle für f r die Reaktion Ox + e - Red aufgelistet sind) Lehramt 1a Sommersemester
26 D. Galvanische Zellen Beispiele a) Welche Zellspannung (EMK) hat die Zelle Ni Ni 2+ (0,01 mol/l) Cl - (0,2 mol/l ) Cl 2 (101,3 kpa) Pt? (Ni/Ni 2+ : E E = -0,25V; Cl 2 /Cl - : E E = +1,36 V) Ni-Anode Aufbau der Zelle: e - Trennwand e - Kathode Cl 2 Halbreaktionen: Ni Cl - Pt Ox.: Ni Ni 2+ + e - -E = 0,25 V Red.: Cl 2 + 2e - 2 Cl - E = 1,36 V Ni 2+ Ni + Cl 2 Ni Cl - E E = 1,61 V n = 2 a(cl 2 ) = p(cl 2 ) = 101,3 kpa 1 1 bar (Standardzustand) Lehramt 1a Sommersemester
27 D. Galvanische Zellen Reaktionsquotient: Q = a(ni ) a a(cl 2 (Cl ) ) c(ni ) c p(cl 2 (Cl ) ) E = E E o o = E E = 1,61 0,05916 n 0,05916 n 0, log Q 2 + c(ni ) c(cl log p(cl ) 0,01 0,2 log ) = 1,71V E E ist positiv, d.h. die Reaktion läuft l so (freiwillig) ab, Energie wird vom System abgegeben. Ni wird oxidiert; die Ni-Elektrode ist Anode und Minuspol. Cl 2 wird reduziert; die Pt-Elektrode ist Kathode und Pluspol. Pt nimmt an der Reaktion nicht teil. Lehramt 1a Sommersemester
28 D. Galvanische Zellen b) Konzentrationskette Anode Redoxpotentiale sind von den Konzentrationen (Aktivitäten) ten) der beteiligten Stoffe abhängig. Im Extremfall liegen die gleichen Stoffe in unterschiedlichen Konzentrationen in den beiden Halbzellen vor, wie im folgenden Beispiel: Pt e - Fe 2+ e - Pt Kathode E Fe 2+ Fe 3+ + e - Halbzellenpotentiale: 3+ o 0,05916 c(fe E = E + log 2 n c(fe Zelle (Kathode) (Anode) Fe 3+ Fe 2+ Fe 3+ 0 E Zelle = E = E + 0,059 1 E 0,1 log 0,02 E ) ) 0,059 0,02 log 1 0,1 Fe 2+ : 0,1 mol/l Fe 3+ : 0,02 mol/l Fe 2+ : 0,02 mol/l Fe 3+ : 0,1 mol/l E Zelle = 0, ,1 log 0,02 0,02 log 0,1 E Zelle = 0, (-0,0412) = 0,0825 V Lehramt 1a Sommersemester ,059 1
29 D. Galvanische Zellen c) ph-abh Abhängigkeit des Halbzellenpotentials (Redoxpotential) Falls die Redoxreaktionen mit Protolysevorgängen verknüpft sind, hängt das Redoxpotential auch von der H + -Ionenkonzentration ab: Wie groß ist das Redoxpotential einer Permanganatlösung mit c(mno - 4 ) = 0,1 mol/l, die Mn 2+ -Ionen mit c(mn 2+ ) = 0,001 mol/l enthält? Berechnen Sie die Werte für f r ph = 1 und ph = 5. (MnO - 4 /Mn 2+ : E E = 1,51 V) Halbreaktion: MnO e H + Mn 2+ E = 1,51 V 8 o 0,05916 c(ox) 0,05916 c(mno4 ) c (H E = E + log = 1,51+ log 2+ n c(red) 5 c(mn ) - + ) Für r ph = 1: c(h+) = 0,1 mol/l 0, ,1 (0,1) E = 1,51+ log = 1,44V Für r ph = 5: c(h+) = 10-5 mol/l 1 0, (10 E = 1,51+ log = 1,06V Lehramt 1a Sommersemester ) 8
30 D. Galvanische Zellen Die ph-abh Abhängigkeit des Halbzellenpotentials (Redoxpotential) ist hier außerordentlich groß: : 8 H + -Ionen auf Seiten der oxidierten Spezies. Somit können k z.b. Cl - -Ionen (E (Cl (Cl 2 /Cl - ) = 1,36 V) bei ph =1 von MnO - 4 zu Cl 2 oxidiert werden, bei ph = 5 jedoch nicht. Chemisches Potential und Gleichgewicht Für r die allgemeine Reaktion aa + ee bb + dd Gilt für f r den Reaktionsquotienten Q: Q ca = ca (B) ca ( A) ca (D) ( E) Q wird gleich der Gleichgewichtskonstanten K, wenn die Reaktion ihr Gleichgewicht erreicht hat. Im Gleichgewicht ist G G = 0 und somit auch E E = 0: E = E o R T ln K = 0 n F somit Lehramt 1a Sommersemester : b a E o R = n d e T F ln K D.h. aus den Standard-Elektrodenpotentialen kann die Gleichgewichtskonstante K einer Reaktion bestimmt werden.
31 E. Elektrolyse Zellen Elektrolyse: Chemische Umwandlung mit Hilfe von elektrischer Energie. Basis: Redox-Vorg Vorgänge Elektrischer Stromfluss durch Elektrolyte, ver- ursacht durch eine äußere Spannungsquelle (Energiequelle). Die Ladung wird im Elektrolyten durch Ionen getragen. Lehramt 1a Sommersemester
32 E. Elektrolyse Zellen Beispiele Geschmolzenes NaCl Elektrolyse NaCl Lösung e - Gleichstrom- Quelle e - e - Gleichstrom- Quelle e - Cl - Na + Cl - Na + Cl Cl Na + Na + H 2 O Kathode Anode Na + + e - Na 2 Cl - Cl e - Gesamt: 2 NaCl(fl) 2 Na(fl) + Cl 2 (g) Kathode Anode H + + e - ½ H 2 (g) ½ Cl - ½ Cl 2 + e - Gesamt: 2 H 2 O + 2 NaCl H 2 (g) + Cl 2 (g) + 2 Na OH - Lehramt 1a Sommersemester
33 E. Elektrolyse Zellen Anmerkungen zur Elektrolyse der wässrigen w NaCl Lösung: Kathodenprozess: : Reduktion von H +, nicht Na + 2 H 2 O 2 H + + OH - (Eigendissoziation von H 2 O) 2 H e - H 2 (g) H 2 O ist leichter zu reduzieren als Na + : 2 H 2 O(fl) + 2e - H2 (g) + 2 OH - (aq) Na + (aq) ) + e - Na(f) Anodenprozess: Oxidation von Cl - E red = -0,83 V E red = -2,71 V Cl - wird oxidiert, obwohl nach den thermodynamischen Daten (Potentiale) die Oxidation von H 2 O leichter erfolgen sollte. Grund: Sog. Kinetische Hemmung, Überspannung. Abschätzen der benötigten Spannung: o o o EZelle = EOx(Cl ) + ERe d(h2o) = 1,36 + ( 0,83) V = 2,19 V Lehramt 1a Sommersemester
34 F. Elektrochemische Zellen: Konventionen Konventionen zu Elektrodenprozessen Festlegen von Anode/Kathode Pluspol/Minuspol bei elektrochemischen Zellen. Sachverhalt angezogene Ionen Richtung des Elektronenflusses Polung bei der Elektrolyse Kathode Kationen (Ladung +) in die Zelle - Pol Anode Anionen (Ladung -) aus der Zelle + Pol Polung der galvanischen Zelle + Pol - Pol Lehramt 1a Sommersemester
35 G. Technisch wichtige elektrochemische Prozesse Galvanische Zellen Blei-Akkumulator (Kraftfahrzeuge) Zink-Kohle Batterie (Le Clanché-Element Element) Nickel-Cadmium Akku Elektrolyse - Verfahren Chlor-Alkali Alkali-Elektrolyse Aluminiumdarstellung durch Schmelzflusselektrolyse Kupfer-Raffination (ebenso: Gold) Schmelzflusselektrolyse: Alkalimetalle Lehramt 1a Sommersemester
Oxidation und Reduktion
I. Definitionen Alte Definition nach Lavoisier: Oxidation: Aufnahme von Sauerstoff Reduktion: Abgabe von Sauerstoff Moderne, elektronische Deutung: 2 Mg(f) + O 2 (g) 2 MgO(f) Teilschritte: a) Mg(f) b)
MehrRedoxreaktionen. Mg + ½ O 2. MgO. 3 Mg + N 2 Mg 3 N 2. Mg ½ O + 2 e O 2. 3 Mg 3 Mg e
Redoxreaktionen Mg + ½ O 2 MgO 3 Mg + N 2 Mg 3 N 2 2 Mg ½ O + 2 e 2+ Mg + 2 e O 2 3 Mg 3 Mg 2+ + 6 e N + 6 e 2 N 3 2 1 Redoxreaktionen 2 Oxidation und Reduktion Eine Oxidation ist ein Elektronenverlust
Mehr3 Mg 3 Mg e N e 2 N 3
Redoxreaktionen Mg + ½ O 2 MgO 3 Mg + N 2 Mg 3 N 2 Mg Mg 2+ + 2 e ½ O 2 + 2 e O 2 3 Mg 3 Mg 2+ + 6 e N 2 + 6 e 2 N 3 1 Redoxreaktionen 2 Oxidation und Reduktion Eine Oxidation ist ein Elektronenverlust
MehrDas Potenzial einer Halbzelle lässt sich mittels der Nernstschen Gleichung berechnen. oder
Zusammenfassung Redoxreaktionen Oxidation entspricht einer Elektronenabgabe Reduktion entspricht einer Elektronenaufnahme Oxidation und Reduktion treten immer gemeinsam auf Oxidationszahlen sind ein Hilfsmittel
MehrMgO. Mg Mg e ½ O e O 2. 3 Mg 3 Mg e N e 2 N 3
Redox-Reaktionen Mg + ½ O 2 MgO 3 Mg + N 2 Mg 3 N 2 Mg Mg 2+ + 2 e ½ O 2 + 2 e O 2 3 Mg 3 Mg 2+ + 6 e N 2 + 6 e 2 N 3 Redox-Reaktionen Oxidation und Reduktion Eine Oxidation ist ein Elektronenverlust Na
MehrPraktikumsrelevante Themen
Praktikumsrelevante Themen RedoxReaktionen Aufstellen von Redoxgleichungen Elektrochemie Quantitative Beschreibung von RedoxGleichgewichten Redoxtitrationen 1 Frühe Vorstellungen von Oxidation und Reduktion
MehrReduktion und Oxidation. Oxidationszahlen (OZ)
Redox-Reaktionen Reduktion und Oxidation Oxidationszahlen (OZ) REDOX Reaktionen / - Gleichungen Das elektrochemische Potential Die Spannungsreihe der Chemischen Elemente Die Nernstsche Gleichung Definitionen
MehrRedoxreaktionen. Elektrochemische Spannungsreihe
Elektrochemische Spannungsreihe Eine galvanische Zelle bestehend aus einer Normal-Wasserstoffelektrode und einer anderen Halbzelle erzeugen eine Spannung, die, in 1-molarer Lösung gemessen, als Normal-
Mehr6.1 Elektrodenpotenzial und elektromotorische Kraft
6.1 Elektrodenpotenzial und elektromotorische Kraft Zinkstab Kupferstab Cu 2+ Lösung Cu 2+ Lösung Zn + 2e Cu Cu 2+ + 2e Cu 2+ Eine Elektrode ist ein metallisch leitender Gegenstand, der zur Zu oder Ableitung
MehrDas Potenzial einer Halbzelle lässt sich mittels der Nernstschen Gleichung berechnen. oder
Zusammenfassung Redoxreaktionen Oxidation entspricht einer Elektronenabgabe Reduktion entspricht einer Elektronenaufnahme Oxidation und Reduktion treten immer gemeinsam auf Oxidationszahlen sind ein Hilfsmittel
MehrUniversität des Saarlandes - Fachrichtung Anorganische Chemie Chemisches Einführungspraktikum. Elektrochemie
Universität des Saarlandes Fachrichtung Anorganische Chemie Chemisches Einführungspraktikum Elektrochemie Elektrochemie bezeichnet mehrere verschiedene Teilgebiete innerhalb der Chemie. Sie ist zum einen
MehrÜbung 10 (Redox-Gleichgewichte und Elektrochemie)
Übung 10 (Redox-Gleichgewichte und Elektrochemie) Verwenden Sie neben den in der Aufgabenstellung gegebenen Potenzialen auch die Werte aus der Potenzial-Tabelle im Mortimer. 1. Ammoniak kann als Oxidationsmittel
MehrModul: Allgemeine Chemie
Modul: Allgemeine Chemie 8. Wichtige Reaktionstypen Säure Base Reaktionen Konzepte, Gleichgewichtskonstanten Säure-Base Titrationen; Indikatoren Pufferlösungen Redoxreaktionen Oxidationszahlen, Redoxgleichungen
MehrUniversität des Saarlandes - Fachrichtung Anorganische Chemie C h e m i s c h e s E i n f ü h r u n g s p r a k t i k u m.
Universität des Saarlandes - Fachrichtung Anorganische Chemie C h e m i s c h e s E i n f ü h r u n g s p r a k t i k u m Elektrochemie Elektrochemie bezeichnet mehrere verschiedene Teilgebiete innerhalb
MehrStefan Reißmann ANORGANISCH-CHEMISCHES TUTORIUM WS 2000/2001
7. ELEKTROCHEMIE Im Prinzip sind alle chemischen Reaktionen elektrischer Natur, denn an allen chemischen Bindungen sind Elektronen beteiligt. Unter Elektrochemie versteht man jedoch vorrangig die Lehre
MehrWas ist Elektrochemie? Elektrochemie. Elektrochemie ist die Lehre von der Beziehung
Was ist Elektrochemie? Elektrochemie Elektrochemie ist die Lehre von der Beziehung zwischen elektrischen und chemischen Prozessen. 131 Stromleitung in einem Metall Wir haben gelernt, dass die Stromleitung
MehrRedoxgleichungen: Massenerhaltung Elektronenaufnahme/ -abgabe Halbreaktion: Getrennter Prozess (Reduktion, Oxidation getrennt anschauen)
AChe 2 Kapitel 20: Elektrochemie Oxidationszahlen: Ladung des Atomes wenn es als Ion vorliegen würde. Oxidation: OX-Zahl steigt, Reduktion: OX-Zahl sinkt. Redoxgleichungen: Massenerhaltung Elektronenaufnahme/
MehrEinFaCh 1. Studienvorbereitung Chemie. Einstieg in Freibergs anschauliches Chemiewissen Teil 1: Redoxreaktionen und Elektrochemie.
Studienvorbereitung Chemie EinFaCh 1 Einstieg in Freibergs anschauliches Chemiewissen Teil 1: Redoxreaktionen und Elektrochemie www.tu-freiberg.de http://tu-freiberg.de/fakultaet2/einfach Was ist eine
MehrSeminar zum Quantitativen Anorganischen Praktikum WS 2011/12
Seminar zum Quantitativen Anorganischen Praktikum WS 211/12 Teil des Moduls MN-C-AlC Dr. Matthias Brühmann Dr. Christian Rustige Inhalt Montag, 9.1.212, 8-1 Uhr, HS III Allgemeine Einführung in die Quantitative
Mehr4. Redox- und Elektrochemie
4. Redox und Elektrochemie 4. Redox und Elektrochemie 4.1 Oxidationszahlen Eine Oxidation ist ein Vorgang, wo ein Teilchen Elektronen abgibt. Eine Reduktion ist ein Vorgang, wo ein Teilchen ein Elektron
MehrChemie wässriger Lösungen
Probenaufbereitung Aufschlusstechniken Beispiel: Nasse Veraschung mit Königswasser KönigswasserAufschluss HNO 3 + 3 HCl NOCl + 2Cl + 2 H 2 O Au + 3 Cl + Cl [AuCl 4 ] Tetrachloroaurat(III) Pt + 4 Cl + 2Cl
Mehr-1 (außer in Verbindung mit Sauerstoff: variabel) Sauerstoff -2 (außer in Peroxiden: -1)
1) DEFINITIONEN DIE REDOXREAKTION Eine Redoxreaktion = Reaktion mit Elektronenübertragung sie teilt sich in Oxidation = Elektronenabgabe Reduktion = Elektronenaufnahme z.b.: Mg Mg 2 + 2 e z.b.: Cl 2 +
MehrGalvanoplastik. Elektrochemie B. Lukas Woolley, Rafael Adamek, Peter Krack. 24 Februar ETH Zürich
Elektrochemie B Lukas Woolley Rafael Adamek Peter Krack ETH Zürich 24 Februar 2017 Programm 1 2 3 4 Garfield Elektrolysezelle + - e e Anode Kathode e Cu CuSO 4 Cu 2+ Cu 2+ e Programm 1 2 3 4 Zelltypen
MehrAufgabe 5 1 (L) Die folgende Redox-Reaktion läuft in der angegebenen Richtung spontan ab: Cr 2
Institut für Physikalische Chemie Lösungen zu den Übungen zur Vorlesung Physikalische Chemie II im WS 2015/2016 Prof. Dr. Eckhard Bartsch / Marcel Werner M.Sc. Aufgabenblatt 5 vom 27.11.15 Aufgabe 5 1
MehrSS Thomas Schrader. der Universität Duisburg-Essen. (Teil 8: Redoxprozesse, Elektrochemie)
Chemie für Biologen SS 2010 Thomas Schrader Institut t für Organische Chemie der Universität Duisburg-Essen (Teil 8: Redoxprozesse, Elektrochemie) Oxidation und Reduktion Redoxreaktionen: Ein Atom oder
MehrElektrizität. = C J m. Das Coulomb Potential φ ist dabei:
Elektrizität Die Coulombsche potentielle Energie V einer Ladung q im Abstand r von einer anderen Ladung q ist die Arbeit, die aufgewendet werden muss um die zwei Ladungen aus dem Unendlichen auf den Abstand
MehrOxidation und Reduktion
Seminar RedoxReaktionen 1 Oxidation und Reduktion Definitionen: Oxidation: Abgabe von Elektronen Die Oxidationszahl des oxidierten Teilchens wird größer. Bsp: Na Na + + e Reduktion: Aufnahme von Elektronen
MehrZn E 0 = - 0,76 V E 0 = + 0,34 V
Redoxreaktionen außerhalb galvanischer Zellen Oxidierte Form Reduzierte Form Zn 2+ Cu 2+ Zn Cu E 0 = - 0,76 V E 0 = + 0,34 V Auch außerhalb von galvanischen Zellen gilt: Nur dann, wenn E 0 der Gesamtreaktion
MehrGALVANISCHE ELEMENTE, BATTERIEN UND BRENNSTOFFZELLEN
10. Einheit: GALVANISCHE ELEMENTE, BATTERIEN UND BRENNSTOFFZELLEN Sebastian Spinnen, Ingrid Reisewitz-Swertz 1 von 17 ZIELE DER HEUTIGEN EINHEIT Am Ende der Einheit Galvanische Elemente, Batterien und
MehrBasiswissen Chemie. Vorkurs des MINTroduce-Projekts
Basiswissen Chemie Vorkurs des MINTroduce-Projekts Christoph Wölper christoph.woelper@uni-due.de Sprechzeiten (Raum: S07 S00 C24 oder S07 S00 D27) Organisatorisches Kurs-Skript http://www.uni-due.de/ adb297b
MehrVorkurs Chemie (NF) Redoxreaktionen, Spannungsreihe Ulrich Keßler
Vorkurs Chemie (NF) Redoxreaktionen, Spannungsreihe Ulrich Keßler Redox im Alltag http://www.motorschrauber.com/ tips-und-tricks/rostkampf/ http://www.hfinster.de/stahlart2/ Tours-FireTour-C-260-6- 11.01.1993-de.html
Mehr7. Chemische Reaktionen
7. Chemische Reaktionen 7.1 Thermodynamik chemischer Reaktionen 7.2 Säure Base Gleichgewichte 7. Chemische Reaktionen 7.1 Thermodynamik chemischer Reaktionen 7.2 Säure Base Gleichgewichte 7.3 Redox - Reaktionen
MehrELEKTROCHEMIE. Elektrischer Strom: Fluß von elektrischer Ladung. elektrolytische (Ionen) Zwei Haupthemen der Elektrochemie.
ELEKTROCHEMIE Elektrischer Strom: Fluß von elektrischer Ladung Elektrische Leitung: metallische (Elektronen) elektrolytische (Ionen) Zwei Haupthemen der Elektrochemie Galvanische Zellen Elektrolyse Die
MehrStandard-Reduktionspotentiale (ph = 0, T = 298 K, p = 1 bar, Ionenstärke = 1 mol/l)
Analytische Chemie 2 Kapitel 7: Redox-Gleichgewichte Halbzellenreaktionen und Standardpotentiale: Halbzellreaktion: Oxidation bzw. Reduktionsgleichung Stöchiometrische Gleichung der Redoxreaktion ist die
Mehr10.Teil Redoxreaktionen
Definitionen für Oxidationen und Reduktionen Oxidationszahl, Redoxgleichungen Galvanische Zellen, Redoxpotentiale Standard-Elektrodenpotentiale, Redoxreihe Nernst-Gleichung Leclanché-Batterie, andere Batterien
MehrAnorganische-Chemie. Dr. Stefan Wuttke Butenandstr. 11, Haus E, E
Dr. Stefan Wuttke Butenandstr. 11, Haus E, E 3.039 stefan.wuttke@cup.uni-muenchen.de www.wuttkegroup.de Anorganische-Chemie Grundpraktikum für Biologen 2016 Elektrochemie Stefan Wuttke # 2 Aus den Anfängen
MehrStunde IV. Redoxreaktionen Elektrochemie. Anfängertutorium. ao. Prof. Dr. Hans Flandorfer
Stunde IV Redoxreaktionen Elektrochemie Anfängertutorium ao. Prof. Dr. Hans Flandorfer Redoxreaktionen Anfängertutorium ao. Prof. Dr. Hans Flandorfer Chemische Reaktionen Fällungsreaktionen Säure/Basereaktionen
MehrWas ist wichtig für die siebte Kursarbeit?
Was ist wichtig für die siebte Kursarbeit? Redoxreaktion: Oxidation (Elektronen-Donator) und Reduktion (Elektronen-Akzeptor) korrespondierende Redoxpaare. Prinzip der Lösungstension, Betrachtung der Halbzellenreaktion
MehrGrundlagen der Chemie Elektrochemie
Elektrochemie Prof. Annie Powell KIT Universität des Landes Baden-Württemberg und nationales Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu Elektrischer Strom Ein elektrischer Strom ist ein
MehrElektrochemisches Gleichgewicht
Elektrochemisches Gleichgewicht - Me 2 - Me Me 2 - Me 2 - Me 2 Oxidation: Me Me z z e - Reduktion: Me z z e - Me ANODE Me 2 Me 2 Me 2 Me 2 Me Oxidation: Me Me z z e - Reduktion: Me z z e - Me KATHODE Instrumentelle
MehrBeispiele zur Anwendung der Nernst-Gleichung (II)
Chemie-Arbeitsblatt Klasse _ Name: Datum:.. Beispiele zur Anwendung der Nernst-Gleichung (II) 3 Aufgabe I: Gegeben sind die Standard-Elektrodenpotenziale für Cu/Cu : 0,35V, Au/Au : 1,4 V und Cl /Cl : 1,36
Mehr+ O. Die Valenzelektronen der Natriumatome werden an das Sauerstoffatom abgegeben.
A Oxidation und Reduktion UrsprÄngliche Bedeutung der Begriffe UrsprÅnglich wurden Reaktionen, bei denen sich Stoffe mit Sauerstoff verbinden, als Oxidationen bezeichnet. Entsprechend waren Reaktionen,
MehrPosten 1a. Was gilt immer. bei einer Oxidation?
Posten 1a Was gilt immer bei einer Oxidation? a) Es werden Elektronen aufgenommen. (=> Posten 3c) b) Es wird mit Sauerstoff reagiert. (=> Posten 6b) c) Sie kann alleine in einer Reaktions- 9k) gleichungg
MehrReduktion und Oxidation Redoxreaktionen
Reduktion und Oxidation Redoxreaktionen Stahlkonstruktionen die weltberühmt wurden: Eiffelturm Blaues Wunder in Dresden (die grüne Farbe der Brücke wandelte sich durch das Sonnenlicht in Blau um) OXIDATION
MehrPuffer-Lösungen COOH / CH 3. COO - Na + Acetat-Puffer Essigsäure / Natriumacetat. Beispiele: CH 3 / NH NH 3. Ammonium-Puffer
Puffer-Lösungen Folie156 Beispiel: Der ph-wert des Blutes (ph = 7.4) darf nicht schwanken, da sonst die Funktionen von ph-abhängigen Enzymen gestört wird. Der ph-wert lässt sich mit einem Puffersystem
Mehr6. Teilchen mit Ladung: Elektrochemie
6. Teilchen mit Ladung: Elektrochemie 6.1 Elektrostatische Wechselwirkung zwischen Ionen Die Kapazität eines Kondensators ist der Proportionalitätsfaktor von angelegter Spannung zur zugeführten Ladung
MehrEinführung. Galvanische Zelle. Korrosion + - Univ.-Prof. Dr. Max J. Setzer Vorlesung - Korrosion Seite 1
Univ.-Prof. Dr. Max J. Setzer Vorlesung - Korrosion Seite 1 Einführung MWG 8 / Die Korrosion ist ein Redox-Prozess Bei der Änderung der Oxidationsstufe entstehen Ionen geladene Teilchen. Der Oxidationsprozess
MehrSeminar zum Praktikum Quantitative Analyse
Seminar zum Praktikum Quantitative Analyse Dr. Dietmar Stephan Tel.: 089-289-13167 Raum: CH 57105 E-Mail: dietmar.stephan@bauchemie-tum.de Stärke von Säuren und Basen Stärke von Säuren und Basen Dissoziationskonstanten
MehrChemie für Biologen. Vorlesung im. WS 2004/05 V2, Mi 10-12, S04 T01 A02. Paul Rademacher Institut für Organische Chemie der Universität Duisburg-Essen
Chemie für Biologen Vorlesung im WS 2004/05 V2, Mi 10-12, S04 T01 A02 Paul Rademacher Institut für rganische Chemie der Universität Duisburg-Essen (Teil 6: 17.11.2004) MILESS: Chemie für Biologen 102 Reduktion
Mehr2. Vergleiche die Werte, die bei Methode A bzw. B herauskommen, miteinander!
Chemie-Arbeitsblatt Klasse _ Name: Datum:.. Beispiele zur Anwendung der Nernst-Gleichung (II) Aufgabe I: Gegeben sind die Standard-Elektrodenpotenziale für Cu/Cu 2+ : +0,35V, Au/Au 3+ : +1,42 V und 2ClG/Cl
MehrProtokoll zu. Versuch 17: Elektrochemische Zellen
Physikalisch-Chemisches Praktikum 1 26.04.2004 Daniel Meyer / Abdullah Atamer Protokoll zu Versuch 17: Elektrochemische Zellen 1. Versuchsziel Es sollen die EMK verschiedener Zellen mit Elektroden 1. Art
Mehr9. Lösungen "Redox-Reaktionen" 1. [8] Geben Sie die Oxidationszahl an für
Version 15.0 1 9. Lösungen "Redox-Reaktionen" 1. [8] Geben Sie die Oxidationszahl an für a) U in U2Cl10 e) N in N2F4 b) Bi in BiO + f) Xe in XeO6 4- c) Sn in K2SnO3 g) Br in BrF6 - d) Ti in K2Ti2O5 h)
MehrElektrochemische Thermodynamik. Wiederholung : Potentiale, Potentialbegriff
Elektrochemische Thermodynamik Wiederholung : Potentiale, Potentialbegriff Elektrische Potentiale in der EC Begriffe: Galvani-Potentialdifferenz, Galvani-Spannung: zwischen den inneren Potentialen zweier
MehrKapitel 2 Repetitionen Chemie und Werkstoffkunde. Thema 6 Oxidation und Reduktion
BEARBEITUNGSTECHNIK REPETITONEN LÖSUNGSSATZ Kapitel 2 Repetitionen Chemie und Werkstoffkunde Thema 6 Oxidation und Reduktion Verfasser: Hans-Rudolf Niederberger Elektroingenieur FH/HTL Vordergut 1, 8772
MehrKommentierter Themenschwerpunkt 2: Elektrolyse
Kommentierter Themenschwerpunkt 2: Elektrolyse Grundlagenwissen: Ich sollte... o grundlegende Begriffe der Elektrochemie definieren und sicher anwenden können (Oxidation, Reduktion, Oxidationszahl, Oxidationsmittel,
MehrThemengebiet: 1 HA + H 2 O A - + H 3 O + H 3 O + : Oxonium- oder Hydroxoniumion. Themengebiet: 2 B + H 2 O BH + + OH - OH - : Hydroxidion
1 1 Säuren sind Protonendonatoren, d.h. Stoffe, die an einen Reaktionspartner ein oder mehrere Protonen abgeben können; Säuredefinition nach Brönsted Im Falle von Wasser: HA + H 2 O A - + H 3 O + H 3 O
Mehrph-wert Berechnung starke Säuren z.b. HCl, HNO 3, H 2 SO 4 vollständige Dissoziation c(h 3 O + ) = c(säure)
ph-wert Berehnung starke Säuren z.b. HCl, HNO 3, H 2 SO 4 vollständige Dissoziation (H 3 O + ) = (Säure) ph lg H 3 O Beispiel H 2 SO 4 (H 2 SO 4 ) = 0,1 mol/l (H 3 O + ) = 0,2 mol/l ph = -lg 0,2 = -(-0,699)
MehrUnterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus: Elektrochemie - Merksätze und -regeln. Das komplette Material finden Sie hier:
Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Elektrochemie - Merksätze und -regeln Das komplette Material finden Sie hier: Download bei School-Scout.de Seite 3 von 8 Tabelle:
Mehr8.+9. Tag: Säuren und Basen (II) / Redoxreaktionen (II)
8.+9. Tag: Säuren und Basen (II) / Redoxreaktionen (II) 1 8.+9. Tag: Säuren und Basen (II) / Redoxreaktionen (II) 1. Säuren und Basen II : Puffersysteme Zuweilen benötigt man Lösungen, die einen definierten
MehrSeminar zum Quantitativen Anorganischen Praktikum WS 2012/13
Seminar zum Quantitativen Anorganischen Praktikum WS 2012/13 Teil des Moduls MN-C-AlC Dipl.-Chem. Corinna Hegemann Dipl.-Chem. Eva Rüttgers Inhalt Freitag, 11.01.2013, 8-10 Uhr, HS II Allgemeine Einführung
MehrRedoxtitrationen. Redox-Reaktionen Oxidation und Reduktion
RedoxReaktionen Oxidation und Reduktion Redoxtitrationen Beschreibung der Lage von Redoxgleichgewichten Standardpotentiale, Spannungsreihe Nernst sche Gleichung Berechnung von Titrationskurven Indikationen
MehrGrundlagen: Galvanische Zellen:
E1 : Ionenprodukt des Wassers Grundlagen: Galvanische Zellen: Die Galvanische Zelle ist eine elektrochemische Zelle. In ihr laufen spontan elektrochemische Reaktionen unter Erzeugung von elektrischer Energie
MehrIIE3. Modul Elektrizitätslehre II. Faraday-Konstante
IIE3 Modul Elektrizitätslehre II Faraday-Konstante Bei diesem Versuch soll mit Hilfe eines Coulombmeters die FARADAY- Konstante bestimmt werden. Das Coulombmeter besteht aus drei Kupferelektroden die in
MehrAllgemeine Chemie für r Studierende der Medizin
Allgemeine Chemie für r Studierende der Medizin Allgemeine und Anorganische Chemie Teil 7 Dr. Ulrich Schatzschneider Institut für Anorganische und Angewandte Chemie, Universität Hamburg Lehrstuhl für Anorganische
MehrChemie Zusammenfassung JII.2 #1
Chemie Zusammenfassung JII.2 #1 Oxidation/Reduktion/Oxidationsmittel/Reduktionsmittel/Redoxpaar In einer elektrochemischen Reaktion gehen Elektronen von einem Stoff zu einem anderen über. Wenn ein Stoff
MehrAnorganisch-chemisches Praktikum für Human- und Molekularbiologen
Anorganischchemisches Praktikum für Human und Molekularbiologen 3. Praktikumstag Andreas Rammo Allgemeine und Anorganische Chemie Universität des Saarlandes EMail: a.rammo@mx.unisaarland.de RedoxReaktionen
MehrVersuch EM: Elektromotorische
Versuch EM: Elektromotorische Kraft Seite 1 Einleitung Der Begriff Elektromotorische Kraft (EMK), auch als Urspannung bezeichnet, beschreibt trotz seiner Bezeichnung keine Kraft im physikalischen Sinn,
MehrWas ist Elektrochemie?
Was ist Elektrochemie? Eine elektrochemische Reaktion erfüllt folgende vier Eigenschaften: Sie findet an Phasengrenzen statt. Die einzelnen Phasen sind unterschiedlich geladen. (unterschiedliche elektrische
MehrDie Rolle der Elektroden
Die Rolle der Elektroden Die meisten chemischen Reaktionen sind sogenannte Redox Reaktionen. Reduktion: A e A ; Oxidation: B B e Mischt man die Lösungen beider Substanzen, so läuft die Reaktion bei ausreichend
MehrModul BCh 1.2 Praktikum Anorganische und Analytische Chemie I
Institut für Anorganische Chemie Prof. Dr. R. Streubel Modul BCh 1.2 Praktikum Anorganische und Analytische Chemie I Vorlesung für die Studiengänge Bachelor Chemie und Lebensmittelchemie Im WS 08/09 Die
MehrRedoxreaktionen 2. Elektronenübertragungsreaktionen
Redoxreaktionen 2 Elektronenübertragungsreaktionen 1 Redoxpotential 1 Die Stärke von Reduktions- und Oxidationsmitteln ist abhängig von Änderung der freien Enthalpie G durch Elektronenabgabe bzw. aufnahme
MehrKlausur zur Vorlesung Grundzüge der Chemie für Student(inn)en der Fächer Maschinenbau und Umwelt und Ressourcenmanagement
Klausur zur Vorlesung Grundzüge der Chemie für Student(inn)en der Fächer Maschinenbau und Umwelt und Ressourcenmanagement 1 1.03.001 Bei den Rechenaufgaben sind die verwendeten Formeln, Ansätze und die
MehrKORROSION UND KORROSIONSSCHUTZ VON METALLEN
11. Einheit: KORROSION UND KORROSIONSSCHUTZ VON METALLEN Sebastian Spinnen, Ingrid Reisewitz-Swertz 1 von 16 ZIELE DER HEUTIGEN EINHEIT Am Ende der Einheit Korrosion und Korrosionsschutz von Metallen..
MehrFakultät Mathematik und Naturwissenschaften, Anorganische Chemie Professur AC I. Seminar zum Brückenkurs 2016 TU Dresden, 2017 Folie 1
Seminar zum Brückenkurs 2016 TU Dresden, 2017 Folie 1 Seminar zum Brückenkurs Chemie 2017 Chemische Bindung, Molekülbau, Stöchiometrie Dr. Jürgen Getzschmann Dresden, 19.09.2017 Zeichnen von Valenzstrichformeln
MehrVL Limnochemie
VL Limnochemie Redoxreaktionen und -gleichgewichte WIEDERHOLUNG: SAUERSTOFF 1 Henry-Gesetz Massenwirkungsgesetz für den Fall: gasförmiger Stoff löst sich in Wasser A gas A fl K H = c(a fl ) c(a gas ) Henry-
MehrLernzettel für die 1. Chemiearbeit Galvanische Zellen-
1) Enthalpien Molare Standardbildungsenthalpie - Enthalpie bedeutet soviel wie Wärme - Die Bildungsenthalpie ist dabei also die Wärme die frei, oder benötigt wird, wenn ein Stoff gebildet wird. - Ein Stoff
MehrChemische Bindung, Molekülbau, Stöchiometrie
Seminar zum Brückenkurs Chemie 2016 Chemische Bindung, Molekülbau, Stöchiometrie Dr. Jürgen Getzschmann Dresden, 20.09.2016 Zeichnen von Valenzstrichformeln 1. Zeichnen Sie die Strukturformeln der folgenden
MehrElektrodenpotenziale im Gleichgewicht
Elektrodenpotenziale im Gleichgewicht Zn e - e - e - Cu e - e - Zn 2+ e - Zn 2+ e - Cu 2+ Zn 2+ Zn 2+ Cu 2+ Wenn ein Metallstab in die Lösung seiner Ionen taucht, stellt sich definiertes Gleichgewichtspotential
MehrReduction / Oxidation
H :! H.. C.. H :! H H :! H.. C.. OH :! H H :! H 3 C.. C.. OH :! H O ::! H 3 C.. C.. H O ::! H 3 C.. C.. O -! O=C=O Oxidationszahl Methan -4 Methanol -2 Ethanol -1 Acetaldehyd +1 Acetat +3 Kohlendioxyd
MehrChristian-Ernst-Gymnasium
Christian-Ernst-Gymnasium Am Langemarckplatz 2 91054 ERLANGEN LERNINHALTE CHEMIE 12 - MuG erstellt von der Fachschaft Chemie C 12.1 Chemisches Gleichgewicht Umkehrbare / Reversible Reaktionen Bei einer
MehrRedoxreaktionen. Aufgabenstellung. Grundlagen. Versuchsdurchführung Chemisches Grundpraktikum Beispiel 5 / 2010
Institut für Anorganische Chemie / Materialchemie der Universität Wien -18- Chemisches Grundpraktikum Redoxreaktionen Aufgabenstellung Als Beispiele für Redoxreaktionen sollen a) die Abscheidung von Metallen
MehrRedoxreaktionen. Aufgabenstellung. Grundlagen. Versuchsdurchführung. Chemisches Grundpraktikum Beispiel 5 / 2012
Institut für Anorganische Chemie / Materialchemie der Universität Wien Chemisches Grundpraktikum Beispiel 5 / 2012 Redoxreaktionen Aufgabenstellung Als Beispiele für Redoxreaktionen sollen a) die Abscheidung
Mehr1. [8] Formulieren Sie das Löslichkeitsprodukt für: a) Bi 2 S 3 b) PbCrO 4 c) Cr(OH) 3 d) Ba 3 (PO 4 ) 2
Version 18.1 1 11. Lösungen "Löslichkeitsprodukt" 1. [8] Formulieren Sie das Löslichkeitsprodukt für: a) Bi 2 S 3 b) PbCrO 4 c) Cr(O) 3 d) Ba 3 (PO 4 ) 2 a) K L = [Bi 3 ] 2 [S 2 ] 3 b) K L = [Pb 2 ] [CrO
MehrFällungsanalyse (Beispiel: Chloridbestimmung)
Fällungsanalyse (Beispiel: Chloridbestimmung) Prinzip: Eine zu bestimmende Lösung wird mit einer Maßlösung titriert, deren Bestandteile mit den zu bestimmenden Ionen einen schwerlöslichen Niederschlag
MehrÜbungen zu "EMK" Übungen zu EMK - Seite 1 (von 5)
Übungen zu "EMK" A Voraussage der ablaufenden Reaktion mit Standardpotentialen Welcher Stoff reagiert zu welchem Produkt? Möglichst die vollständige Reaktionsgleichung. E o Werte aus "Rauscher, Voigt".
MehrLösung Sauerstoff: 1s 2 2s 2 2p 4, Bor: 1s 2 2s 2 2p 1, Chlor: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 Neon: 1s 2 2s 2 2p 6
1 of 6 10.05.2005 10:56 Lösung 1 1.1 1 mol Natrium wiegt 23 g => 3 mol Natrium wiegen 69 g. 1 mol Na enthält N A = 6.02 x 10 23 Teilchen => 3 mol enthalten 1.806 x 10 24 Teilchen. 1.2 Ein halbes mol Wasser
MehrAllgemeine Chemie I (AC) HS 2011 Übungen Serie 9
Prof. A. Togni, D-CHAB, HCI H 239 Allgemeine Chemie I (AC) HS 2011 Übungen Serie 9 Redox-Reaktionen C 1. Aus den Angaben in den Latimer-Diagrammen für Vanadium in saurer bw. basischer konstruieren Sie
MehrChemie. Elektrochemie, Alkane und Alkene
Zinkhalbzelle Mehr Zusammenfassungen von Malte Jakob findest du hier: hemie Elektrochemie, Alkane und Alkene Elektrochemie Galvanische Zelle: Anode Oxidation - e - e- e U - e - + Kathode Reduktion Zinkelektrode
Mehr5. Seminar: Manganometrische Bestimmung von Eisen nach Reinhardt-Zimmermann
5. Seminar: Manganometrische Bestimmung von Eisen nach Reinhardt-Zimmermann LA-AGP 2018 Katharina Köhler Gliederung Einleitung Theorie Redox-Reaktionen 3. Quantitative Analyse Durchführung Sonstiges Literatur
MehrThermodynamik. Thermodynamik ist die Lehre von den Energieänderungen im Verlauf von physikalischen und chemischen Vorgängen.
Thermodynamik Was ist das? Thermodynamik ist die Lehre von den Energieänderungen im Verlauf von physikalischen und chemischen Vorgängen. Gesetze der Thermodynamik Erlauben die Voraussage, ob eine bestimmte
Mehr1. Bedeutung der Oxidationszahlen
1. Bedeutung der Oxidationszahlen Unterschiedliche Atome geben eine unterschiedliche Zahl an Elektronen ab: Dann hat das Atom eine positive Oxidationsstufe; das Atom ist mit weniger Elektronen als Protonen
Mehr(a) [4] Um welches Element handelt es sich? (Lösungsweg angeben)
Klausur zur Vorlesung LV 18000, AC1 (Anorganische Experimentalchemie) am 03.09.2007 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Σ Note: Vorname: Matr.-Nr.: Nachname: Chemie und Biochemie Lehramt Chemie vertieft Lehramt Chemie
MehrRedoxreaktionen. Redoxreaktionen: Reaktionen bei denen Elektronen zwischen den Komponenten übertragen werden
Nach Lavoisier: : Redoxreaktionen Redoxreaktionen: Reaktionen bei denen Elektronen zwischen den Komponenten übertragen werden Aufnahme von Sauerstoff zb.: Verbrennen von Magnesium : Abgabe von Sauerstoff
MehrÜbung 11 (Chemie der Elemente der Gruppen 17 und 18)
Übung 11 (Chemie der Elemente der Gruppen 17 und 18) Literatur: Housecroft Chemistry, Kap. 22.12-13 1. Prüfungsaufgabe W2013 a) Vergleichen Sie die Eigenschaften des Chlors mit folgenden Elementen. Setzen
MehrGrundwissen Chemie 9. Jahrgangsstufe G8
Grundwissen Chemie 9. Jahrgangsstufe G8 Ionennachweise Man nutzt die Schwerlöslichkeit vieler Salze (z. B. AgCl) zum Nachweis und zur quantitativen Bestimmung der Ionen. Nachweis molekular gebauter Stoffe
Mehr