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| Aufgabe | | Welche Reaktionen laufen in einem Strom liefernden Voltaelement ab? Formulieren Sie die Teilgleichungen für den Oxidations- und Reduktionsvorgang. |
Hallo Forum!
Ich lerne gerade für Chemie und bin bei dieser Frage etwas unsicher.
Im Buch habe ich mich ersteinmal darüber informiert, was ein Voltaelemt überhaupt ist: "Voltaelement (…) bei dem Zink und Kupfer bzw. Silber in verdünnte Schwefelsäure tauchen".
Okay. Also kein galvanisches Element, sondern 2 Metalle in ein und derselben Lösung.
Weiteres Recherchieren hat ergeben, dass folgende Reaktion stattfindet:
2 [mm] H^{+} [/mm] + Zn --> [mm] Zn^{2+} [/mm] + [mm] H_{2}
[/mm]
Die Teilgleichungen müssen also lauten:
Oxidation: Zn --> [mm] Zn^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-}
[/mm]
Reduktion: [mm] 2H^{+} [/mm] + [mm] 2e^{-} [/mm] --> [mm] H_{2}
[/mm]
Stimmt das so weit?
Jetzt meine Frage:
Weshlab bleibt das Cu bzw. Ag hierbei außen vor und reagiert nicht? Eigentlich möchten die Cu(II)-Ionen doch ebenfalls reduziert werden?
In einer galvanischen Zelle (etwa [mm] Zn/Zn^{2+}//Cu^{2+}/Cu) [/mm] würde ja genau das passieren.
Mir ist klar, dass im Voltaelement andere Voraussetzungen herrschen; hier liegen ja keine getrennten Halbzellen vor und die Schwefelsäure ist das leitende Medium, das auch direkt an der Reaktion teilnimmt.
Was aber passiert beim Kupfer? Und warum?
Wäre über Hilfe dankbar!
LG Eli
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 17:56 Mi 06.01.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Ich kenn keinen Unterschied zwischen Voltaelement und galvanischem Element. Dein spezielles findest du z. Bsp in wiki unter Daniell-Element.
Gruss leduart
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Irgendwie leuchtet mir das nicht ein: Bei der galvanischen Zelle (wie etwa das von dir angesprochene Daniell-Element) sind ja zwei Halbzellen vorhanden, die durch einen Stromschlüssel o.ä. verbunden sind.
Beim Volta-Element dagegen scheint es quasi nur eine Halbzelle zu geben, gefüllt mit Schwefelsäure.
Meine Frage war, weshalb das Cu hier nicht an der chem. Reaktion teilnimmt.
In der galvanischen Zelle [mm] Zn/Zn^{2+}//Cu^{2+}/Cu [/mm] werden an der Anode die Zinkatome zu Zink(II)-Ionen oxidiert; an der Kathode werden die Cu(II)-Ionen zu Cu-Atomen reduziert.
Im Volta-Element dagegen findet die Redoxreaktion scheinbar nur zwischen Zn und H statt.
Warum? Und was ist mit dem Kupfer?
LG Eli
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:48 Mi 06.01.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Die "Brücke" die zwischen den 2 Halbzellen eingezeichnet ist kann beliebig breit sein, dann ist es einfach eine Zelle mit einem Elektrolyt. Insofern sind die Zeichnungen z. Bsp in wiki irreführend. und natürlich finden in deiner Zn,Cu [mm] H_2SO_4 [/mm] "Doppelzelle beide prozesse statt, sonst könnte man sie ja nicht als Batterei verwenden. es gibt wirklich keinen Unterschied! Du hast ein Daniell Element, egal, wie dein Lehrer das nennt.
Gruss leduart
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