Menu schließen

EMK Berechnung

Frage: EMK Berechnung
(5 Antworten)


Autor
Beiträge 3
0
Ich habe eine Aufgabe und wollte fragen ob ich das richtig berechnet habe und wenn nicht, wie mans machen muss: Welchen EMK misst man bei einem System, das aus folgenden Halbzellen besteht: Zn/0,1M Zn2+ gegen eine Wasserstoffelektrode mit pH=1 und p(h2) =
1.013 bar?

Meine Rechnung war folgende:
pH 1 heißt die Konzentration der H+ Ionen ist 10^(-1) also ist die Konzentration bei der Wasserstoffelektrode 0,1M
Dann gibt man in die gleichen ein:
0+0,76V+(0,0592/2)*log(0,1/0,1)
=0,76V
Frage von ToniD | am 17.12.2021 - 09:30


Autor
Beiträge 650
156		 Antwort von cir12 | 17.12.2021 - 15:36
Ich möchte Dir, weil solche Aufgaben in der Elektrochemie sehr wichtig sind, an Deinem Aufgabenbeispiel eine ausführliche Lösung geben.
Ihr verwendet noch den Begriff EMK (elektromotorische Kraft).
Kannst Du Dir darunter etwas vorstellen? Dieser Begriff wurde schon längst durch den Begriff Potenzialdifferenz oder einfach Spannung (denn diese misst ein Messgerät) ersetzt.
Redoxsystem 1: Oxonium-Ion/Wasserstoff: 2 H3O+ + 2e-/H2 + 2 H2O

Das Redoxpotenzial E1 berechnet sich unter Berücksichtigung von c(H3O+) = 0,1 mol (da pH = 1) zu

E1 = 0 V + (0,059 V/2) · log [c2(H3O+) · 0,12] = - 0,059 V

Redoxsystem 2: Zink-Ion/Zink: Zn2++ 2e-/Zn
Das Redoxpotenzial E2 berechnet sich unter Berücksichtigung von c(Zn2+) = 0,1 mol zu:
E1 = - 0.76 V + (0,059 V/2) · log [c(Zn2+) · 0,12] = - 0,789 V
U = Δ U = E1 – E2 = ….. V
Bitte noch ausrechnen und über ..... eintragen.

Dann sollst Du noch eine 2. Aufgabe lösen, bei der pH = 2 und nicht p(h2) = 1.013 bar gegeben ist. Die Lösung dieser Aufgabe dürfte aber jetzt kein Problem für Dich sein.


Autor
Beiträge 650
156		 Antwort von cir12 | 17.12.2021 - 15:40
Man sollte nie aus Bequemlichkeit etwas kopieren, wenn die Kopie teilweise anders lautet. Deshalb eine Verbesserung der 6. Zeile von unten bei meiner Antwort:
E2 = - 0.76 V + (0,059 V/2) · log [c(Zn2+) · 0,1] = - 0,789 V


Autor
Beiträge 3
0		 Antwort von ToniD | 17.12.2021 - 16:25
Hey, danke für die tolle und ausführliche Antwort :) also eigentlich bin ich im 1. Semester an einer mit dem Fach Grundlagen der Anorganischen Chemie. Unser Prof ist etwas älter, vielleicht benutzen wir deswegen noch EMK?

Also, wenn ichs richtig verstanden hab, muss ich erstmal die Teilreaktionen aufstellen weil die Stöcheometrischen Koeffizienten als Hochzahl für die Konzentration benutzt werden.
Darf ich dich noch fragen, wie ich allein aus der Aufgabe herauslesen kann, was das Oxidations- und was das Reduktionsmittel ist?
Wenn es in beiden Zellen der gleiche Stoff ist, ist das mit der höheren Konzentration ja das Oxidationsmittel, oder?


Autor
Beiträge 650
156		 Antwort von cir12 | 18.12.2021 - 10:27
Wie Du richtig schreibst, muss man die Teilreaktionen für die beteiligten Redoxsysteme deshalb aufschreiben, da die Koeffizienten als Hochzahlen bei der Konzentration eingehen.
Der Stoff mit dem größeren E° (Normalpotenzial) und im oxidierten Zustand ist, wird reduziert. Er nimmt Elektronen auf, die ein anderer Stoff mit kleinerem E° abgibt und dabei oxidiert wird. Der Stoff, der reduziert wird, ist das Oxidationsmittel.
Konzentrationsketten: Beide Halbzellen enthalten die gleichen Redoxsysteme aber mit unterschiedlicher Konzentration:
Die Halbzelle mit der kleineren Konzentration (verdünntere Lösung) ist die Anode (Minuspol); hier läuft die Oxidation ab. Die Halbzelle mit der größeren Konzentration ist die Kathode (Pluspol); hier läuft die Reduktion ab.

Formel, um ΔE (die „EMK“) zu berechnen:
ΔE = (0,059 V/n) · lg[c(konzentriertere Lösung)/c(verdünntere Lösung)]


Autor
Beiträge 3
0		 Antwort von ToniD | 18.12.2021 - 14:30
Vielen Dank, dass du dir die Zeit genommen hast, das hat mir wirklich sehr geholfen :)

Verstoß melden
Hast Du eine eigene Frage an unsere Chemie-Experten?

> Du befindest dich hier: Support-Forum - Chemie
ÄHNLICHE FRAGEN:
BELIEBTE DOWNLOADS:
  • Stöchiometrische Berechnungen
    Hier sind 13 Aufgaben zur Berechnung von z.B. Stoffmenge etc. Alle wichtigen Formeln sind aufgelistet, die Lösung ist dabei!!!
  • Nachweisreaktionen
    Eine Sammlung gängiger Nachweisreaktionen von Anorganischen Verbindungen. Nachweis von Molekülen und Ionen. Übersicht von ..
  • mehr ...