Springen naar inhoud

Redoxreacties


  • Log in om te kunnen reageren

#1

jokr1992

    jokr1992


  • >25 berichten
  • 27 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 juni 2010 - 20:12

Hey, ik heb een vraag. Ik heb een toets gehad en ik had daarop een vraag fout. Ik heb nogal wat problemen met de redox reacties, maar het begint te lukken. Alleen snap ik die ene vraag nog steeds niet. Ik hoop dat iemand mij kan helpen.

Een elektroochemische cel is opgebouwd uit volgende halfcellen:
Cl2 + 2e -> 2cl-
Zn+2 + 2e -> Zn

Geef aan welke halfcel als anode en welke als kathode zal fungeren; alsook de globale redoxreactie.

bedankt

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

ToonB

    ToonB


  • >250 berichten
  • 817 berichten
  • VIP

Geplaatst op 05 juni 2010 - 21:16

Kan je even zeggen:
- Wat is de anode van een halfcel?
- Wat is de kathode van een halfcel?

Niet specifiek voor dit voorbeeld, maar in het algemeen. Wanneer spreken we van een kathode en een anode.

Om te weten wat de globale reactie is, moet je weten wat gaat reduceren, en wat gaat oxideren.
Daarvoor heb je een E0 waarde nodig.

Kan je deze waardes ergens vinden? Zoja, wat kan je hieruit besluiten.
met andere woorden: Wat zeggen die E0 waardes nu net. Wat ben je ermee?

Probeer deze vraagjes te beantwoorden. Waar het mis loopt sturen we graag bij ;)
"Beep...beep...beep...beep"
~Sputnik I

#3

jokr1992

    jokr1992


  • >25 berichten
  • 27 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 06 juni 2010 - 08:51

Kan je even zeggen:
- Wat is de anode van een halfcel?
- Wat is de kathode van een halfcel?

Niet specifiek voor dit voorbeeld, maar in het algemeen. Wanneer spreken we van een kathode en een anode.

Om te weten wat de globale reactie is, moet je weten wat gaat reduceren, en wat gaat oxideren.
Daarvoor heb je een E0 waarde nodig.

Kan je deze waardes ergens vinden? Zoja, wat kan je hieruit besluiten.
met andere woorden: Wat zeggen die E0 waardes nu net. Wat ben je ermee?

Probeer deze vraagjes te beantwoorden. Waar het mis loopt sturen we graag bij ;)

Bij de Anode heeft de elektrode een tekort aan elektronen
De Kathode heeft elektronen op overschot

E0 (2Cl-/Cl2) = 1,358
E0 (Zn/Zn2+) = -0,763

Dus Zn reduceert Cl2

Cl2 + 2e -> 2Cl- OG daalt Cl = oxidator
Zn - 2e -> Zn2+ OG stijgt Zn=reductor

Dus Zn = Anode
en Cl = kathode

Dit dacht ik, maar mij leerkracht zei dat het fout was want dat de Kathode Pt is ???
En waar heb je die E0 voor nodig?

#4

ToonB

    ToonB


  • >250 berichten
  • 817 berichten
  • VIP

Geplaatst op 06 juni 2010 - 10:18

Uit die E0 waarde kan je niet alleen de potentiaal van de cel halen, maar ook zien welke reacties optreden.

In dit geval was het vrij simpel, maar het redeneerproces is als volgt.
E0 is een reductie-potentiaal. Deze waarde geldt dus voor reacties die als reducties geschreven zijn.

Cl2 + 2e -> 2cl-
Zn+2 + 2e -> Zn

Beide reacties zijn hier als reductie geschreven, terwijl een van deze reacties in omgekeerde richting opgaat in de cel (de oxidatie).
Om te weten welke van beiden dit is, ga je naar die E0 waarde kijken. de 'laagste' potentiaal, gaat oxideren en is reductor
Zie het als volgt: Die waarde geeft aan hoe graag de stof wil reduceren. Zink heeft een negatieve waarde, en zou dus zeer graag oxideren. Want hij wil helemaal niet graag reduceren.
Chloor daarentegen heeft een hogere waarde. Die waarde gaf aan hoe 'graag' hij zou reduceren. Chloor zou dus liever reduceren als oxideren.
Zink zou liever oxideren als reduceren.

Het is dus niet E0(2Cl-/Cl2), maar wel E0(Cl2/2Cl-)
Ook bij zink hetzelfde verhaal.
Je vindt dan voor
Cl: 1.36
Zn: -0.76 (afgeronde waardes)

De hoogste waarde wil gaan zelf reduceren zoals eerder gezegd. Chloor zal dus electronen willen opnemen, wat wil zeggen dat zink ze gaat afgeven.

De reacties die opgaan zijn dus
Zn --> Zn2+ + 2e-
Cl2 + 2e- --> 2Cl-


De Kathode heeft 'electronen op overschot' en wil die dus graag kwijt. Chloor wil die net graag opnemen, dus de reactie van chloor naar chlorides zal aan de Kathode gebeuren.
Kan je nu een rede verzinnen waarom men platina gebruikt voor de kathode?

Veranderd door ToonB, 06 juni 2010 - 10:19

"Beep...beep...beep...beep"
~Sputnik I

#5

jokr1992

    jokr1992


  • >25 berichten
  • 27 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 06 juni 2010 - 12:49

Uit die E0 waarde kan je niet alleen de potentiaal van de cel halen, maar ook zien welke reacties optreden.

In dit geval was het vrij simpel, maar het redeneerproces is als volgt.
E0 is een reductie-potentiaal. Deze waarde geldt dus voor reacties die als reducties geschreven zijn.


Beide reacties zijn hier als reductie geschreven, terwijl een van deze reacties in omgekeerde richting opgaat in de cel (de oxidatie).
Om te weten welke van beiden dit is, ga je naar die E0 waarde kijken. de 'laagste' potentiaal, gaat oxideren en is reductor
Zie het als volgt: Die waarde geeft aan hoe graag de stof wil reduceren. Zink heeft een negatieve waarde, en zou dus zeer graag oxideren. Want hij wil helemaal niet graag reduceren.
Chloor daarentegen heeft een hogere waarde. Die waarde gaf aan hoe 'graag' hij zou reduceren. Chloor zou dus liever reduceren als oxideren.
Zink zou liever oxideren als reduceren.

Het is dus niet E0(2Cl-/Cl2), maar wel E0(Cl2/2Cl-)
Ook bij zink hetzelfde verhaal.
Je vindt dan voor
Cl: 1.36
Zn: -0.76 (afgeronde waardes)

De hoogste waarde wil gaan zelf reduceren zoals eerder gezegd. Chloor zal dus electronen willen opnemen, wat wil zeggen dat zink ze gaat afgeven.

De reacties die opgaan zijn dus
Zn --> Zn2+ + 2e-
Cl2 + 2e- --> 2Cl-


De Kathode heeft 'electronen op overschot' en wil die dus graag kwijt. Chloor wil die net graag opnemen, dus de reactie van chloor naar chlorides zal aan de Kathode gebeuren.
Kan je nu een rede verzinnen waarom men platina gebruikt voor de kathode?


Ja heb net ontdekt dat Cl2 een gas is, dus dan gebruiken ze Pt, maar waarom is dan Pt de kathode en niet Cl2? Is dat omdat de E0 van Pt groter is dan die van Cl2, en de reactie altijd gebeurt met de sterkste oxidatoren en reductoren?
Alvast bedankt, je uitleg heeft al goed geholpen..

#6

ToonB

    ToonB


  • >250 berichten
  • 817 berichten
  • VIP

Geplaatst op 06 juni 2010 - 15:00

maar waarom is dan Pt de kathode en niet Cl2

Heb jij al eens een staafje gemaakt van gas in water gestopt? Zal dat staafje lang op zijn plaats blijven zitten als het van gas gemaakt is.

De reden waarom men platina gebruikt, is omdat het inert is. Het reageert dus niet mee.
Men heeft een stof nodig die stroom kan geleiden (want dat doen de kathode en anode), en toch niet mee reageert. Dat is de enige reden waarom hier platina gebruikt wordt.


In dit geval zijn er gewoonweg 2 componenten die aan je redoxreactie meedoen.
Enerzijds het chloorgas (dat door de oplossing borrelt, of wat dan ook), en anderzijds je zink electronen.
Met die E0 waarde bepaal je welke van de 2 oxideert, en welke reduceert.
In dat hele verhaal komt platina nergens voor.

De enige reden is dus omdat je een electrode nodig hebt.
Als je eentje gebruikt met een E0 die te laag is, zal zink een hogere waarde krijgen en ook gaan reduceren (of in dit geval, gewoon niet oxideren) en dan heb je niet meer dezelfde opstelling.
Pak je een electrode met een te hoge Eo, dan zal je chloor niet meer gaan reduceren, en zit de opstelling ook weer anders.
We gebruiken dus een stof die niet mee reageert.

Verder lijk je wat in de knoop te zitten met de termen.

maar waarom is dan Pt de kathode en niet Cl2?

Omdat Cl2 je oxidans is. (de stof die zelf reduceert, en de andere stof helpt oxideren)
Je kathode is gewoon een geleidend voorwerp.
Om aan te geven over welke van deze 2 het gaat, noemt men ze kathode en anode.
Een electrode (kathode of anode) kan gemaakt zijn uit een stof die mee reageert. Bijvoorbeeld een plaatje Zink.
Maar als je met gassen zit kan dit gewoonweg niet.

kathode LaTeX oxidans
anode LaTeX reductans

ze kunnen uit dezelfde atomen bestaan, maar ze beschrijven volledig verschillende delen van de opstelling.
Misschien wist je dit al, maar uit je vraag leek me dat dit er niet helemaal in zat.

Veranderd door ToonB, 06 juni 2010 - 15:07

"Beep...beep...beep...beep"
~Sputnik I





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures