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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:20 Do 25.10.2012 | | Autor: | DarkJiN |
| Aufgabe | Frage 2.12
Wie viel Kupfer scheidet sich ab, wenn ein Strom von 0.750 A für eine Dauer von 100
Minuten durch eine wässrige Lösung von CuSO4 geleitet wird? (Hinweis: Geben Sie Ihr
Resultat auf drei gültige Stellen in g an. Lautet ihr Ergebnis also 1.2345 g geben sie 1.23 an. |
ich hab das hier im Mortimer gefunden als Bsp Rechnugn gefunden aber versteh das noch nicht so ganz.
L berechne ich aus der Stromstärke mal der Zeit, klar.
L=0,750A*6000s=4500C
Dann hab ich die Farady Gesetze
m= [mm] \bruch{M}{z}= \bruch{L}{F}
[/mm]
Wofür steht F?
Ich benötige 2 mol Elektronen um ein Mol Cu2+ zu reduzieren, Klar.
Hier steht folgender Satz mit L=96485 C wird die molare Äquivalentmasse Kupfer, [mm] M(\bruch{1}{2}Cu)= \bruch{1}{2}*63,5g/mol, [/mm] abgeschieden.
Was bedeutet das? Und Woher hab ich L=96485C?
Was ist eine molare Äquivalentmasse?
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Hallo,
> Frage 2.12
> Wie viel Kupfer scheidet sich ab, wenn ein Strom von 0.750
> A für eine Dauer von 100
> Minuten durch eine wässrige Lösung von CuSO4 geleitet
> wird? (Hinweis: Geben Sie Ihr
> Resultat auf drei gültige Stellen in g an. Lautet ihr
> Ergebnis also 1.2345 g geben sie 1.23 an.
> ich hab das hier im Mortimer gefunden als Bsp Rechnugn
> gefunden aber versteh das noch nicht so ganz.
>
> L berechne ich aus der Stromstärke mal der Zeit, klar.
>
> L=0,750A*6000s=4500C
>
> Dann hab ich die Farady Gesetze
>
> m= [mm]\bruch{M}{z}= \bruch{L}{F}[/mm]
> Wofür steht F?
>
> Ich benötige 2 mol Elektronen um ein Mol Cu2+ zu
> reduzieren, Klar.
>
> Hier steht folgender Satz mit L=96485 C wird die molare
> Äquivalentmasse Kupfer, [mm]M(\bruch{1}{2}Cu)= \bruch{1}{2}*63,5g/mol,[/mm]
> abgeschieden.
>
>
> Was bedeutet das? Und Woher hab ich L=96485C?
Ich nehme einmal ein anderes Symbol für die elektrische Ladung: Q.
[mm] $I=\frac{Q}{t}$ [/mm] Einheiten: [mm] $1A=\frac{1C}{1s}$
[/mm]
Wenn in einer Sekunde eine elektrische Ladung von einem Coulomb fließt, dann beträgt die Stromstärke 1 Ampere.
Eine elektrische Ladung von 96 485,3 Coulomb (Faraday-Konstante F) entspricht einem mol Elektronen.
[mm] $Q=\frac{I*t}{n}$ [/mm] Einheiten: [mm] $1F=\frac{1A*1s}{1mol}=\frac{1C}{1mol}$
[/mm]
Du hast eine Elektrizitätsmenge von:
$Q=I*t=6000s*0,750A=4500$ Coulomb "vorliegen".
Diese Elektrizitätsmenge entspricht:
[mm] $n=\frac{I*t}{F}=\frac{4500\;C}{96485,3\;\frac{C}{mol}}=46,6392\; [/mm] mmol$
Kommst Du nun weiter?
> Was ist eine molare Äquivalentmasse?
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:00 So 28.10.2012 | | Autor: | DarkJiN |
sorry ich war die letzten zwei Tage arbeiten und hab nicht mehr geschafft hier rein zu gucken.
wie kommst du denn auf $ [mm] Q=\frac{I\cdot{}t}{n} [/mm] $ ?
Wenn ich ausgehend von $ [mm] I=\frac{Q}{t} [/mm] $ nach Q umnstelle komme ich auf:
Q=I*t
Woher kommt das n?
Und ich versteh immernoch nicht den Zusammenhang bei [mm] m(Cu)=M(0,5Cu)*\bruch{L}{F}
[/mm]
sorry :/
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Hallo DarkJiN,
> sorry ich war die letzten zwei Tage arbeiten und hab nicht
> mehr geschafft hier rein zu gucken.
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> wie kommst du denn auf [mm]Q=\frac{I\cdot{}t}{n}[/mm] ?
Sorry, Tippfehler. Es sollte heißen: [mm]F=\frac{I\cdot{}t}{n}[/mm]
Wenn Du eine geflossene Elektrizitätsmenge (in Coulomb) durch ihre entsprechende Anzahl an Elektronen in Mol teilst, dann erhältst Du die Faraday-Konstante.
> Wenn ich ausgehend von [mm]I=\frac{Q}{t}[/mm] nach Q umnstelle
> komme ich auf:
>
> Q=I*t
>
> Woher kommt das n?
>
> Und ich versteh immernoch nicht den Zusammenhang bei
> [mm]m(Cu)=M(0,5Cu)*\bruch{L}{F}[/mm]
>
> sorry :/
Das 1. Faradaysche Gesetz besagt, dass die an einer Elektrode abgeschiedene Stoffmenge proportional der geflossenen Elektrizitätsmenge ist: $n [mm] \sim [/mm] I*t=Q$
Die Proportionalitätskonstante ist F: [mm] $n=\frac{I*t}{F}$ [/mm] .
Wenn man jetzt noch die Ladung z des sich abscheidenden Metalles berücksichtigt erhält man: [mm] $n=\frac{I*t}{F*z}$ [/mm] .
Das besagt nichts anderes, als dass von einem mol geflossener Elektronen nur 0,5 mol metallisches Kupfer abgeschieden wird - sofern es sich um das Kupferdikation [mm] Cu^{2+} [/mm] handelt, welches in der Lösung vorliegt.
Mit Deinen Daten:
[mm] $n=\frac{0,75\;A*6000\;s}{96485,3\frac{A*s}{mol}*2}=23,32 \; [/mm] mmol$
Die Molmasse von Kupfer ist: M(Cu)=63,546 mg/mmol .
Damit: m(Cu) = 23,32 mmol * 63,546 mg/mmol [mm] \approx [/mm] 1,482 g .
LG, Martinius
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