Elektrodengleichgewichte < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 10:41 Sa 08.03.2008 | | Autor: | DanielH |
Hallo,
als ein Teilschwerpunkt im Nds-Abitur werden Elektrodengleichgewichte (heterogene und homogene Redoxgleichgewichte; Lösungs- und Abscheidungsvorgänge) angegeben. Leider kann ich mir unter diesen Stichpunkten nicht drunter vorstellen. Könnte jemand vielleicht kurz erläutern, was es damit auf sich hat bzw was man zu diesem Thema lernen sollte.
Herzlichen Dank und viele Grüsse
Daniel
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Hi Daniel!
Ich denke mit Lösungs- und Abscheidungsvorgängen ist gemeint, ob eine Elektrode im Elektrolyten eine höhere Lösungs- oder Abscheidungstension hat.
Stell dir zwei Halbzellen vor, die leitend miteinander verbunden sind, als einfachstes Beispiel das Daniell-Element mit einer Kupfer- und einer Zinkhalbzelle.
Hier ist Zink das unedlere Metall als Kupfer. Die Zinkelektrode hat somit ein negativeres Redoxpotenzial. Potenzial heißt in diesem Fall der Grad der negativen Aufladung der Elektrode.
In wässriger Lösung gehen also Zinkkationen aus der Zinkelektrode in Lösung, ihre Elektronen verbleiben aber im Metall; deshalb lädt sich die Elektrode negativ auf.
In der Kupferhalbzelle gehen natürlich auch Ionen in Lösung, aber wegen des höheren Potenzials nicht ganz so viele.
In der Zinkelektrode sind also mehr Elektronen vorhanden, es herrscht ein höherer "Elektronendruck"; deshalb wandern die Elektronen vom Zink zum Kupfer. Zink wird oxidiert --> Anode, Kupfer wird reduziert --> Kathode. Das Ganze ist ein galvanischer Prozess.
Zink hat die höhere "Lösungtension" und wird deshalb oxidiert und Kupfer hat die höhere "Abscheidungstension" und wird also reduziert.
Bei den heterogenen und homogenen Gleichgewichten bin ich mir nicht 100%ig sicher. Wahrscheinlich ist damit gemeint, ob eine homogene (einphasig) oder heterogene (mehrphasig) Reaktion stattfindet. Homogen heißt, die Reaktion ist in einer Phase, z.B. im Gasraum.
Beim Daniell-Element wäre es eine heterogene Reaktion, weil die Ionen aus der festen Phase der Elektrode in die flüssige Phase des Elektrolyten übergehen.
Der Begriff "chemisches Gleichgewicht" bedeutet jedenfalls, dass bei reversiblen Reaktionen, die Geschwindigkeiten der Hin- und Rückreaktion gleich sind. Die Konzentration der Edukte und Produkte bleiben konstant (das heißt nicht, dass sie gleich sind!). Auf stofflicher Ebene findet aber immer noch ein Umsatz statt, deshalb heißt das chemische Gleichgewicht auch dynamisches Gleichgewicht.
Hoffentlich hab ich dir ein wenig helfen können 
Liebe Grüße, Sabrina
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:07 Sa 08.03.2008 | | Autor: | DanielH |
Herzlichen Dank für die ausführliche Erläuterung, Sabrina
Viele Grüsse
Daniel
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 12:22 Sa 22.03.2008 | | Autor: | DanielH |
Eine kurze Frage noch: Verstehe ich das richtig, dass je kleiner das Standardpotential U in V ist, desto größer ist der Lösungsdruck, bzw. desto kleiner ist der Abscheidungsdruck?
Gruß Daniel
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Hallo,
> Eine kurze Frage noch: Verstehe ich das richtig, dass je
> kleiner das Standardpotential U in V ist, desto größer ist
> der Lösungsdruck, bzw. desto kleiner ist der
> Abscheidungsdruck?
Um die Frage zu klären genügt ein Blick auf eine tabellierte Spannungsreihe der Elemente. Da steht z. B.:
$Au [mm] \rightleftharpoons Au^{3+}+3e^-$ [/mm] ; [mm] $E_0 [/mm] = +1,498 V$
$Li [mm] \rightleftharpoons [/mm] Li^+ + e^-$ ; [mm] $E_0 [/mm] = -3,040 V$
Du hast den Zusammenhang zwischen Lösungsdruck / Abscheidungsdruck und Standardpotential also richtig verstanden.
LG, Martinius
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