Elektrochemische Zellen < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:58 So 10.05.2009 | | Autor: | Jamo |
| Aufgabe | | "Whilst the reversible electrode denoted by [O>, can simply be a porous oxygen electrode, e.g. [mm] O_2,Pt, [/mm] the selectively blocking electrode [e^-> may be a very gas-tight oxygen free electrode." |
Hi!
Ich muss in 2 1/2 Wochen einen Vortrag halten und zur Einführung geht es erstmal um elektrochemische Zellen. Die Literatur ist auf englisch und da ich eigentlich Physik studiere hab ich ab und an so meine Schwierigkeiten mit der Chemie ;)
Es geht also um ec Zellen, die Ionen bzw Elektronen leiten bzw blocken, je nach Aufbau. In dem Satz oben wird jetz gesagt wie so eine für beide durchlässige Electrode aussieht. Es soll eine reine Sauerstoff Elektrode sein, [mm] O_2,Pt.
[/mm]
Warum wird da jetzt aber noch Platin drangeschrieben? Und wieso kann [mm] O_2 [/mm] Ionen und Elektronen leiten? Wieso wird überhaupt ein reines Gas als Elektrode verwendet? Ich dachte Elektroden sind meistens Festkörper.
Im verlauf des Textes taucht [mm] O_2,Pt [/mm] auch immer wieder auf. Hat das was mit dem "reversible" (also doppelseitig?) zu tun? Dass das [mm] O_2 [/mm] die Ionen und das Pt die Elektronen leitet?
Ich würde mich freuen wenn ihr mir das kurz erklären könntet :)
Gruß & Danke,
Manu
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Hallo,
> "Whilst the reversible electrode denoted by [O>, can simply
> be a porous oxygen electrode, e.g. [mm]O_2,Pt,[/mm] the selectively
> blocking electrode [e^-> may be a very gas-tight oxygen
> free electrode."
> Hi!
>
> Ich muss in 2 1/2 Wochen einen Vortrag halten und zur
> Einführung geht es erstmal um elektrochemische Zellen. Die
> Literatur ist auf englisch und da ich eigentlich Physik
> studiere hab ich ab und an so meine Schwierigkeiten mit der
> Chemie ;)
>
> Es geht also um ec Zellen, die Ionen bzw Elektronen leiten
> bzw blocken, je nach Aufbau. In dem Satz oben wird jetz
> gesagt wie so eine für beide durchlässige Electrode
> aussieht. Es soll eine reine Sauerstoff Elektrode sein,
> [mm]O_2,Pt.[/mm]
> Warum wird da jetzt aber noch Platin drangeschrieben? Und
> wieso kann [mm]O_2[/mm] Ionen und Elektronen leiten? Wieso wird
> überhaupt ein reines Gas als Elektrode verwendet? Ich
> dachte Elektroden sind meistens Festkörper.
> Im verlauf des Textes taucht [mm]O_2,Pt[/mm] auch immer wieder auf.
> Hat das was mit dem "reversible" (also doppelseitig?) zu
> tun? Dass das [mm]O_2[/mm] die Ionen und das Pt die Elektronen
> leitet?
>
> Ich würde mich freuen wenn ihr mir das kurz erklären
> könntet :)
>
> Gruß & Danke,
Ich habe von ec-Elektroden keine Ahnung.
Aber ich vermute, bei [mm] O_2,Pt [/mm] handelt es sich um eine Gaselektrode, wie sie bei mir damals im Chemie-LK behandelt wurde.
Eine (Normal-)Sauerstoffelektrode kannst Du basteln, indem Du
1.) einer Sauerstoffdruckgasflasche [mm] O_2 [/mm] entnimmst und dieses bei p=1013 hPa durch eine gebogene Glasröhre auf eine platinierte Platinelektrode perlen lässt, welche in einer 1-molaren (eigentlich Aktivität = 1) [mm] H^{+}-Loesung [/mm] hängt.
2.) indem Du ein platiniertes Platinblech in einer 1-M Schwefelsäure-Lösung kurzzeitig als Anode schaltest, auf dass sich das platinierte Pt-Blech mit Sauerstoff sättigt (Adsorbtion). Die funktioniert aber nur kurzzeitig als Sauerstoff-Elektrode; eben so lange, bis der Sauerstoff verbraucht ist.
Bei anderen pH-Werten geht das auch:
![[]](/images/popup.gif) http://homepages.fh-regensburg.de/~heh39273/aufsaetze/sauerstoff.pdf
Die Platinelektrode wird platiniert, indem man sie in einer geeigneten Platinsalzlösung als Kathode schaltet, bei geeigneter Spannung und Stromstärke, auf dass sich poröses Platinmetall auf dem Blech abscheide (ist dann schwarz).
[mm] O_2 [/mm] als Gas leitet keinen Strom (von Entladungsröhren abgesehen) und keine Ionen, nimmt aber in adsorbiertem Zustand (evtl. atomar) auf dem Platinschwamm Elektronen auf. (siehe Gleichungen im Link). Daraus entsteht dann [mm] OH^{-} [/mm] oder H_2O.
Solche Gaselektroden kannst Du auch mit Wasserstoff (Google: Normalwassertstoffelement) oder Chlor basteln.
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:45 So 10.05.2009 | | Autor: | Jamo |
Okay, dankeschön schonmal. Eine reine Sauerstoffelektrode ist also nicht möglich, ich hatte mich auch schon gewundert. Deshalb benutzt man dann das Platin um darauf dann was cooles zu baun *g*
Wie die Verfahren aussehen hab ich noch nich ganz verstanden, aber danke schonmal für die Erklärung.
Wo du die aktivität erwähnst... Kannst du mir erklären, was es damit auf sich hat? Das wird hier auch erwähnt. Man kann die angeblich verändern?
Und eine Frage hätte ich noch. Man kann die Stöchiometrie ja beeinflussen und Stöchiometrie Gradienten aufnehmen. Wie genau hab ich das zu verstehen? Es muss ja quasi die Anzahl der Edukte manipuliert werden, die gebraucht werden um eine bestimmt Anzahl Produkte zu erhalten... oder hab ich das mit der Stöchiometrie doch falsch verstanden?
Entschuldigt die Anfänger Fragen, aber ich studier Physik und nich Chemie, vielleicht mag mir ja trotzdem jemand antworten, wäre super nett!
Gruß,
Manu
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Hallo,
> Okay, dankeschön schonmal. Eine reine Sauerstoffelektrode
> ist also nicht möglich, ich hatte mich auch schon
> gewundert. Deshalb benutzt man dann das Platin um darauf
> dann was cooles zu baun *g*
Jau.
> Wie die Verfahren aussehen hab ich noch nich ganz
> verstanden, aber danke schonmal für die Erklärung.
Vielleicht gibt es in deiner städtischen Bibliothek Chemie-Lehrbücher (LK) für die Oberstufe? Ansonsten kann ich den Mortimer uneingeschränkt für Nebenfächler empfehlen.
http://www.amazon.de/Chemie-Das-Basiswissen-Chemie-%C3%9Cbungsaufgaben/dp/3134843099/ref=sr_1_1?ie=UTF8&s=books&qid=1242052939&sr=1-1
Steht bestimmt in deiner Uni-Bib.
> Wo du die aktivität erwähnst... Kannst du mir erklären, was
> es damit auf sich hat? Das wird hier auch erwähnt. Man kann
> die angeblich verändern?
![[guckstduhier]](/images/smileys/guckstduhier.gif "[guckstduhier]")
http://de.wikipedia.org/wiki/Aktivit%C3%A4t_(Chemie)
Für verdünnte Lösungen ist a [mm] \approx [/mm] c.
> Und eine Frage hätte ich noch. Man kann die Stöchiometrie
> ja beeinflussen und Stöchiometrie Gradienten aufnehmen. Wie
> genau hab ich das zu verstehen? Es muss ja quasi die Anzahl
> der Edukte manipuliert werden, die gebraucht werden um eine
> bestimmt Anzahl Produkte zu erhalten... oder hab ich das
> mit der Stöchiometrie doch falsch verstanden?
Ich vermute Du bringst etwas durcheinander. So ich nicht irre gibt es keinen Stöchiometrie-Gradienten.
In Lösungen bei Gleichgewichtsreaktionen hängen die Konzentrationen der Produkte schon von den Konzentrationen der Edukte ab.
> Entschuldigt die Anfänger Fragen, aber ich studier Physik
> und nich Chemie, vielleicht mag mir ja trotzdem jemand
> antworten, wäre super nett!
So wie ich das sehe führt am Erwerb chemischer Grundkenntnisse kein Weg vorbei.
In allen Physikstudiengängen die ich kenne gibt es doch meistens im 1. oder 2. Semester eine Vorlesung "Chemie für Physikstudenten" bzw. "Chemie für Nebenfächler" incl. Praktikum für Physikstudenten. Ich hatte doch ein Physikpraktikum & Vorlesung im Biochemiestudium - ebenso wie Biologie- und Medizinstudenten.
Und es gibt ja Schnittmengen zwischen Physik und Chemie: die physikalische Chemie. Alle deutschen Lehrbücher dazu finde ich sehr schlecht (und ich steh da mit meiner Meinung nicht alleine). Empfehlen kann ich aber:
http://www.amazon.de/Physical-Chemistry-Ira-N-Levine/dp/0072538627/ref=sr_1_3?ie=UTF8&s=books-intl-de&qid=1242053325&sr=1-3
Lösungsbuch gibt's auch dazu. Schau mal in deiner Uni-Bib.
> Gruß,
> Manu
LG, Martinius
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:34 Mo 11.05.2009 | | Autor: | Jamo |
> > Wie die Verfahren aussehen hab ich noch nich ganz
> > verstanden, aber danke schonmal für die Erklärung.
>
>
>
> Vielleicht gibt es in deiner städtischen Bibliothek
> Chemie-Lehrbücher (LK) für die Oberstufe? Ansonsten kann
> ich den Mortimer uneingeschränkt für Nebenfächler
> empfehlen.
>
> http://www.amazon.de/Chemie-Das-Basiswissen-Chemie-%C3%9Cbungsaufgaben/dp/3134843099/ref=sr_1_1?ie=UTF8&s=books&qid=1242052939&sr=1-1
>
> Steht bestimmt in deiner Uni-Bib.
>
>
Okay, danke für die Buchhinweise. Vielleicht schau ich mir die nochmal an. Muss sehen wie das zeitlich klappt, sonst muss es ohne gehen ;)
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> > Wo du die aktivität erwähnst... Kannst du mir erklären, was
> > es damit auf sich hat? Das wird hier auch erwähnt. Man kann
> > die angeblich verändern?
>
>
>
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Aktivit%C3%A4t_(Chemie)
>
> Für verdünnte Lösungen ist a [mm]\approx[/mm] c.
>
Danke
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> > Und eine Frage hätte ich noch. Man kann die Stöchiometrie
> > ja beeinflussen und Stöchiometrie Gradienten aufnehmen. Wie
> > genau hab ich das zu verstehen? Es muss ja quasi die Anzahl
> > der Edukte manipuliert werden, die gebraucht werden um eine
> > bestimmt Anzahl Produkte zu erhalten... oder hab ich das
> > mit der Stöchiometrie doch falsch verstanden?
>
>
>
> Ich vermute Du bringst etwas durcheinander. So ich nicht
> irre gibt es keinen Stöchiometrie-Gradienten.
>
> In Lösungen bei Gleichgewichtsreaktionen hängen die
> Konzentrationen der Produkte schon von den Konzentrationen
> der Edukte ab.
>
Okay, das mit der Stöchiometrie check ich mal so gar nicht, ich hoffe ich brauch das nicht ^^
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> > Entschuldigt die Anfänger Fragen, aber ich studier Physik
> > und nich Chemie, vielleicht mag mir ja trotzdem jemand
> > antworten, wäre super nett!
>
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>
> So wie ich das sehe führt am Erwerb chemischer
> Grundkenntnisse kein Weg vorbei.
>
> In allen Physikstudiengängen die ich kenne gibt es doch
> meistens im 1. oder 2. Semester eine Vorlesung "Chemie für
> Physikstudenten" bzw. "Chemie für Nebenfächler" incl.
> Praktikum für Physikstudenten. Ich hatte doch ein
> Physikpraktikum & Vorlesung im Biochemiestudium - ebenso
> wie Biologie- und Medizinstudenten.
>
> Und es gibt ja Schnittmengen zwischen Physik und Chemie:
> die physikalische Chemie. Alle deutschen Lehrbücher dazu
> finde ich sehr schlecht (und ich steh da mit meiner Meinung
> nicht alleine). Empfehlen kann ich aber:
>
> http://www.amazon.de/Physical-Chemistry-Ira-N-Levine/dp/0072538627/ref=sr_1_3?ie=UTF8&s=books-intl-de&qid=1242053325&sr=1-3
>
> Lösungsbuch gibt's auch dazu. Schau mal in deiner Uni-Bib.
>
Chemie ist mittlerweile kein Pflicht-Nebenfach mehr, ich habe Informatik gewählt gehabt als ich angefangen bin. Ich brauchs bisher ja auch nur für den einen Vortrag...
Aber die Chemie die da gemacht wird, ist angeblich nicht mehr als guter Oberstufenunterricht. Und unser Grundkurslehrer in Chemie in der Oberstufe hat uns rangenommen wie bei nem LK hatten wir das Gefühl *g*
Aber um solche Dinge gings da noch nicht. Also, Galvanik schon, klar.
Nunja, danke für deine Hilfe. Wenn ich noch was hab, meld ich mich *g*
gruß
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