Galvanische Zelle - Salzbrücke < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hallo ^^
ich verstehe bei der galvanischen Zelle den Sinn und
Zweck der Salzbrücke irgendwie nicht.
Also...ich hab das bisher so verstanden...
Zink gibt zwei Elektronen ab (warum eigentlich? freiwillig? einfach so?) und wird zu Zn(2+). Dieses Zn(2+) geht dann in Lösung und die Zn-Elektrode lädt sich mit Elektronen auf. Dann bildet sich doch eine sog. Doppelschicht, weil die Elektronen der Elektrode die Zn(2+) anziehen...ist das der Grund für die Salzbrücke??
hmmm....kann mir das jemand noch mal alles verständlich
erklären? das wäre echt total n1ce ^^
Beste Grüße ^^
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Hi, able1tung,
> ich verstehe bei der galvanischen Zelle den Sinn und
> Zweck der Salzbrücke irgendwie nicht.
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> Also...ich hab das bisher so verstanden...
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> Zink gibt zwei Elektronen ab (warum eigentlich? freiwillig? einfach so?)
Naja: Zink gehört zu den unedlen Metallen und gibt daher relativ leicht seine beiden Außenelektronen ab (wodurch es Edelgaskonfiguration erreicht: "Oktettregel".)
"Freiwillig" geschieht das allerdings nicht: Der Vorgang als solcher ist endotherm.
Aber wenn ein "geeigneter Partner" vorhanden ist, also z.B. das Salz eines edleren Metalls (z.B. Kupfersulfat), dann geben Zinkatome Elektronen an die Kupferionen ab und es entstehen Zinkionen und Kupferatome. Da bei der Aufnahme von Elektronen durch Kupferionen mehr Energie frei wird als bei der Abgabe von Elektronen beim Zink benötigt, ist der GESAMTVORGANG exotherm und läuft freiwillig ab.
> und wird zu Zn(2+). Dieses Zn(2+) geht dann in
> Lösung und die Zn-Elektrode lädt sich mit Elektronen auf.
> Dann bildet sich doch eine sog. Doppelschicht, weil die
> Elektronen der Elektrode die Zn(2+) anziehen...ist das der
> Grund für die Salzbrücke??
Nun: Das gleiche geschieht ja an auch der anderen Elektrode, nehmen wir mal Kupfer. Nur ist die Doppelschicht dort weniger stark ausgeprägt, da Kupfer einen geringeren Lösungsdruck aufweist als Zink.
Verbindest Du nun die beiden Elektroden mit einem Kabel, so wird trotzdem kein Strom (Elektronen) fließen, da sich sonst nämlich der Elektrodenraum beim Zink positiv und beim Kupfer negativ aufladen würde.
Also muss man dafür sorgen, dass diese "Aufladung" sich ständig ausgleichen kann. Dafür sorgt die Salzbrücke, auch "Stromschlüssel" genannt. Genauso viele negative Ladungen (in Form von Ionen, meist [mm] Cl^{-}) [/mm] werden über diese Brücke in die Zinksalzlösung übertragen wie Elektronen durch den Draht vom Zink zum Kupfer wandern.
mfG!
Zwerglein
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Hmmmm---also ich kann das ganze immer noch nicht so richtig nachvollziehen. Warum lädt sich der Raum um die Elektroden positiv/negativ auf???
Kannst du mir vielleicht nochmal die ganze Galvanische Zelle verständlich und kleinschrittig erklären? (Ich bin kein wirklich Chemie-Experte) Kannst du dabei v.a. auf die Rolle der Salzbrücke eingehen.
Das wäre total nett. Vielen Dank ^^
BEste Grüße
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Hallo...
ich glaube so kann ich das ganze etwas präziser formulieren
Wir gehen von der Daniell-Zelle als Galvanische Zelle aus.
Nachdem sich die Elektronen von der Zn-Elektrode zur Cu-Elektrode bewegt haben, lösen sich die Zn(2+)-Ionen von der Zn-Elektrode und treiben nun frei in der Lösung. Dadurch wird die Lösung positiv geladen. Was würde nun passieren wenn die SO4(2-)-Ionen nicht für einen Ausgleich sorgen würden? Warum würde dann kein Strom mehr fließen??
Beste Grüße
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Hi, able1tung,
> ich glaube so kann ich das ganze etwas präziser
> formulieren
>
> Wir gehen von der Daniell-Zelle als Galvanische Zelle aus.
> Nachdem sich die Elektronen von der Zn-Elektrode zur
> Cu-Elektrode bewegt haben, lösen sich die Zn(2+)-Ionen von
> der Zn-Elektrode und treiben nun frei in der Lösung.
> Dadurch wird die Lösung positiv geladen. Was würde nun
> passieren wenn die SO4(2-)-Ionen nicht für einen Ausgleich
> sorgen würden? Warum würde dann kein Strom mehr fließen??
Weil sich positive Ladungen und negative gegenseitig anziehen.
Da aber (ohne Salzbrücke) die Zink-Halbzelle sich positiv aufladen würde, würde sie automatisch negative Ladungen anziehen. Wenn keine negativen Ionen in ausreichender Menge zur Verfügung stehen, könnte dies nur dadurch geschehen, dass die Elektronen "zurückgeholt" werden.
(In Wirklichkeit gelangen natürlich die Elektronen gar nicht erst zum Kupfer, sie werden in ihrem Drang, zum Kupfer zu wandern, solange zurückgehalten, bis die Salzbrücke die notwendigen negativen Ladungen liefert).
Stromfluss ist immer ein Kreislauf! Der Verlust negativer Ladungen muss sofort durch gleich viele andere negative Ladungen ausgeglichen werden.
mfG!
Zwerglein
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Okay...soweit so gut...das habe ich mehr oder weniger
verstanden.
Was passiert nun aber mit der anderen Kupfer-Zelle.
Ich habe irgendwo gelesen, dass dort die positiven
Zink(2+) Ionen hinwandern. Versuchen die dort eine
negative Überschussladung der So4(2-) auszugleichen?
(Weil die positiven Kuper-Ionen sind ja jetzt in
elementares Kuper verwandelt worden und können diese negativen Ladungen nicht mehr ausgleichen)
Achja...zunächst hat ja Zink das Bestreben seine Elektronen im Elektrolyt loszuwerden. Dann sind die Elektronen in der Zink-Elektrode und die Zink-Ionen kleben an der Zink-Elektrode, weil sie von den Elektronen angezogen werden. (d.h. es kommt zu dieser Doppelschicht)
Wie schaffen es nun aber die Elektronen dieser Anziehung der positiven Zink-Ionen zu entkommen und durch den leiter auf die andere Seite zu fließen?
(Ich kenne wikipedia ^^; - nur für den "Laien" ist das dort meist etwas zu präzise/schwer formuliert)
Ich hoffe ihr könnt mir helfen ^^ Das wäre echt n1ce
Beste Grüße ^^
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:22 Mo 07.01.2008 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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Was mich gerade wundert...
ich lese hier gerade, das Zink ein besseres Reduktionsmittel ist als z.B. Silber. Soll heißen: Zink gibt leichter Elektronen ab als Silber. Ist das aber nicht etwas unlogisch. Zink hat doch 2 Valenzelektronen und Silber hat nur 1 Valenzelektron. Da ist es doch für das Silber viel einfach das eine Valenzelektron abzugeben um die Edelgaskonfiguration zu erreichen - also müsste es doch auch das bessere Reduktionsmittel sein....hmmmm
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Hi, able1tung,
> Was mich gerade wundert...
>
> ich lese hier gerade, das Zink ein besseres
> Reduktionsmittel ist als z.B. Silber. Soll heißen: Zink
> gibt leichter Elektronen ab als Silber. Ist das aber nicht
> etwas unlogisch. Zink hat doch 2 Valenzelektronen und
> Silber hat nur 1 Valenzelektron. Da ist es doch für das
> Silber viel einfach das eine Valenzelektron abzugeben um
> die Edelgaskonfiguration zu erreichen - also müsste es doch
> auch das bessere Reduktionsmittel sein....hmmmm
Ob ein Element Elektronen leicht oder schwer abgibt, hat erst mal wenig damit zu tun, wie viele Elektronen davon betroffen sind!
Viel wichtiger ist, wie stark diese Elektronen vom Kern angezogen werden.
Insgesamt aber ist grade bei Nebengruppenelementen eine Vorhersage darüber, welches Element von zwei miteinander zu vergleichenden die Elektronen leichter abgibt, relativ schwer zu treffen, weshalb man falls möglich mit Tabellen arbeitet.
Schau dazu mal z.B. hier:
![[]](/images/popup.gif) http://de.wikipedia.org/wiki/Redoxpotential
mfG!
Zwerglein
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