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Metalle in Ionenlösung

Frage: Metalle in Ionenlösung
(4 Antworten)


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Aufgabe:

Verschiedene Metalle werden mit unterschiedlichen Ionenlösungen kombiniert:
a) Cu + H3O +
b) Cu + Ag +
c) Fe + H3O +
Prüfen Sie, welches Metall mit der entsprechenden Lösung reagiert, und formulieren Sie gegebenenfalls die Reaktionsgleichung.
Problem/Ansatz:
Woran sehe ich denn, welches der Metall mit der Lösung reagiert? Erklärung mit Beispiel wäre hilfreich!
Frage von Strawberry12349 | am 06.03.2021 - 21:35


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Antwort von cir12 | 07.03.2021 - 08:33
Es kommt nun sehr darauf an mit welchen Voraussetzungen Du eine Lösung der Aufgabe angehen kannst.
Ich gebe Dir zunächst einmal folgenden Lösungsweg, und Du musst sagen, ob dieser Dir hilft:
Im Chemiebuch oder Internet suchst Du die Tabelle mit den Normalpotenzialen E° zu Redoxsystemen.
Für die Aufgabe c) findest Du die folgenden Redoxsysteme:
H₂ + 2 H₂O ⇌ 2 H₃O⁺ + 2 e ⁻ E° = 0,00 V
Fe ⇌ Fe²⁺ + 2e ⁻ E° = -0,44 V
Das Redoxsystem, das im Vergleich mit dem anderen ein höheres E° besitzt
kann reduziert werden, sofern das mit dem kleineren E° Elektronen abgeben kann.
Was bedeutet dies hier? Eisen kann Elektronen abgeben (es wird oxidiert) und die Säurelösung mit den Oxoniumionen kann Elektronen aufnehmen (Oxoniumionen werden reduziert).
Übertrage nun diese Lösung auf die anderen Aufgaben.


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Antwort von Strawberry12349 | 07.03.2021 - 11:57
Erst einmal vielen Dank für die Antwort! Muss ich dann nicht aber noch als endgültige Reaktionsgleichung sowas wie Fe + 2 H3O+ -> Fe 2+ + H2 + H2O schreiben?


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Antwort von Strawberry12349 | 07.03.2021 - 12:06
Bei der a) ist ja die Normalpotenziale beim Kupfer höher als beim Oxoniumion. Wird dann sozusagen der Kupfer reduziert und das Oxoniumion oxidiert?

Bei der b) ist es einfach, das habe ich nun gelöst.


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Antwort von cir12 | 10.03.2021 - 08:55
Es tut mir leid, dass meine Antwort verspätet erfolgt, aber ich war längere Zeit offline.

Ich nehme an, dass Du pro Aufgabenteil drei Gleichungen schreiben musst: Beispiel Fe + Säurelösung:
Oxidation: Fe ⇌ Fe²⁺ + 2e ⁻
Reduktion: 2 H₃O⁺ + 2 e ⁻ ⇌ H₂ + 2 H₂O

Redoxreaktion: Diese hast Du oben schon richtig angegeben.

Deine Frage zu a):
Das Redoxsystem des Kupfers hat das größere E° im Vergleich zu dem des Wasserstoffs. Das Redoxsystem des Kupfers ist dasjenige der beiden, das reduziert werden müsste. Da aber keine Kupferionen vorliegen ist eine Reduktion zu Cu nicht möglich. Es findet also keine Redoxreaktion statt.

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