Ich habe ein Problem bei der Elektrolyse

Erste Frage Aufrufe: 1248     Aktiv: 04.04.2020 um 08:53

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Also, mein Problem ist das folgende Arbeitsblatt/ die Aufgabenstellung, ich war noch nie wirklich gut in Chemie, aber hier komm ich grad gar nicht zurecht. Ich habe die ersten drei rotgedruckten Aufgaben gelöst, das war noch relativ simpel, aber als es dann um die Oxidation und Reduktion geht, hört es bei mir langsam auf, deswegen hoffe ich mir könnte da gleich mal jemand auf die Sprünge helfen.

Im Teild zwei des Arbeitsblattes sitze ich grad fest...

Hier noch die Abbildung zu 10 -14, wobei ich 11 und 12 schon erledigt hab.

 

 

 

Meine Vorbetrachtung sieht aktuell so aus

Vorbetrachtungen: 

  1. Bulgarien, Portugal und Schweden

  2. a) guter elektrischer Leiter -> Verwendung als Kabel und in Elektrokomponenten

b) gute Wärmeleitfähigkeit -> Verwendung als Wasserrohre

c) leicht verformbar -> vielseitige Anwendung im Bauwesen 

  1. a) gute elektrische Leitfähigkeit, da die freien Elektronen im Kupferatomgitter wenig Widerstand haben

b) gute Wärmeleitung da ein dichtes Metallatomgitter und wenige luftgefüllte Hohlräume vorhanden sind


Die Teilreaktionen zur Oxidation:

Zn ist am unedelsten mit einem Standardpotential von -0,76 v, damit hat es die stärkste Lösedendenz an der Anode. Danach kommen Fe mit einem Standardpotential von -0,41 v, Ni mit -0,23 v und Cu mit 0,23 v.

An der Kathode gilt die Abscheide tendenze, daher das edelste Metall wird als erstes abgeschieden, daher Cu mit einem Standardpotenzial von 0,23 v.

Und hier bin ich mit schon nicht sicher, genauso wie mit den ganzen Formeln dazu. Die Formeln habe ich versucht, aber ich weis nicht,ob nur Elektronen hin und her wandern.

11.) Graphit, offensichtlich

und 12.) denke ich wegen der Stromleitfähigkeit, bin ich mir aber nicht sicher.

Und danach bin ich komplett raus.Hier hoffe ich, das mir jemand helfen kann. Wäre Super!

 

 

 

 

 

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Hallo!

zum ersten Bsp.: Wie du weißt, passieren an der Anode Oxidationsvorgänge, an der Kathode wird etwas reduziert. Oxidation heißt, es kommen Elektronen weg, die Oxidationszahl wird erhöht. (hier: ein Element wird zum Ion), Reduktion ist das umgekehrte, Elektronen kommen hin, die Oxidationszahl erniedrigt sich, das Ion wird zum Element. 

Oxidation z.B. Zn-->Zn(2+)+2e, Reduktion z.B. Cu(2+) +2e-->Cu      (die Formalladungen immer hochsetzen bitte)

zu 4. nimm die Elektrochemische Spannungsreihe her, such die Elemente, die gefragt sind. Die richtige Reihenfolge sollt sein, dass du die Oxidation als erstes reihst, von dem du ausgehst, dass dieses Element lieber oxidiert wird, als die anderen.

5.) schaffst du mithilfe der Angabe denke ich

 

 

 

 

10.) Aluminium hat ein Standardpotential von -1,67V. Wenn du in wässriger Lösung arbeitest, scheidet sich Wasserstoff an der Kathode ab. Wasserstoff hat ein postiveres Standardpotential.

12.) Krylith mischt man dazu, nicht um die LF zu verändern, sondern um den Schmelzpunkt zu senken. (Al2O3-->2000°C Schmelzpunkt, mit Krylith 960°C (90%Krylith, 10%Al2O3). 2000 Grad ist schon verdammt viel nämlich ;)

13.) an der Kathode scheidet sich Aluminium ab.: 4 Al(3+)+12e-->4Al

an der Anode scheidet sich Sauerstoff ab: 6 O(2-)--> 3 O2+12e dieser Sauerstoff reagiert dann noch mit dem Kohlenstoff aus dem Graphit, weil ja doch höhere Temperaturen vorherrschend sind. Bei diesen Temperaturen kann CO entstehen, Verhältnis kommt auf die Temperatur und Druck an. (Boudouard Gleichgewicht). CO2+C-->2CO, je höher die Temperatur, desto mehr Gleichgewicht auf Seite des Edukts CO, je mehr Druck, desto mehr C und CO2.

6 O2 + mC--> xCO2+yCO

Von der Schmelze aus reagieren nur die Aluminium und Oxidionen, weil bei fluor mit E°=2,87 V scheidet sich Sauerstoff vorher ab, bei Natrium mit -~2,8V wird Aluminium bevorzugt reduziert, weil es ja "edler"ist. (E°=-1,7V)

Gesamtreaktion: 2 Al2O3+mC-->4 Al+ xCO2+yCO

14.) Geht eig schon aus 13 heraus. Das Anodenmaterial wird verbraucht.

Ich hoffe, das kann dir weiterhelfen, sonst einfach weiterfragen :)

Grüße

 

 

 

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