Springen naar inhoud

[Elektriciteit] galvanische cel


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Bert159

    Bert159


  • >100 berichten
  • 130 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 januari 2006 - 19:50

ik moet een werkje maken over een galvanische cel en heb tot nu toe dit, maar ik denk dat niet alles juist is, is hier iemand slim genoeg mij te verbeteren??? :roll:

De cel bestaat uit 6 essentiŽle onderdelen. Deze zijn 2 elektrolyten, een anode, een katode, een ionen- en een elektronenbrug. De cel steunt op het simpele principe dat er bij redoxreacties een overdracht van elektronen is. Die elektronen kunnen gebruikt worden om een lampje, motortje,Ö van stroom te voorzien. In een Galvanische en elke andere elektrochemische cel hebben we 2 redoxkoppels, in dit geval Zn/Zn(2+) en Cu/Cu(2+). Hierbij is de normpotentiaal van Zn/Zn(2+) het hoogst, wat hem dus de reductor maakt en die van Cu/Cu(2+) het laagst waardoor hij als oxidator fungeert. De cel bestaat uit 2 halfcellen, die elk onderande 1 van de koppels bevatten. In de ene halfcel vinden we een zuivere Zn-staaf ondergedompeld in een oplossing die in praktijk meestal een SO4(2-) oplossing is, maar ook een nitraat-, chloride- of waterstofsulfaatoplossing kan zijn. De enige vereiste is dat het zout dat gevormd wordt (bv: ZnSO4) voldoende oplosbaar is. In de andere halfcel bevindt zich een zeer dunne, zuivere koperen staaf en een CuSO4 oplossing. Beide halfcellen staan in verbinding van een elektronenbrug (om de elektronen te transporteren) en een ionenbrug (waarvan het nut later duidelijk wordt.
Als de elektronenbrug aangesloten is op de halfcellen zullen er 2 chemische reacties optreden. De eerste is ZnZn(2+) + 2e(-). Je ziet dat bij deze reactie 2 componenten vrij komen. Het eerste component: Zn(2+) zal van de staaf afgescheiden worden en binden met een SO4(2-) ion, waardoor ZnSO4 gevormd wordt (de reactievergelijking hiervan: Zn(2+) + SO4(2-)ZnSO4). De 2 elektronen zullen via de elektronenbrug de andere halfcel bereiken. De eindreactie is dus: Zn + SO4(2-)ZnSO4 + 2e(-).

In de andere halfcel speelt zich een ander proces af, hier zullen de 2 elektronen afkomstig uit de eerste halfcel reageren met een Cu(2+)-ion. Dit ion is afkomstig uit het opgeloste CuSO4-zout (dat gesplitst was in Cu(2+) en SO4(2-)). De eindreactie hiervan is dus CuSO4 + 2e(-)Cu+ SO4(2-).



alvast bedankt!!!

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

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44867 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 januari 2006 - 21:36

Dit ion is afkomstig uit het opgeloste CuSO4-zout (dat gesplitst was in Cu(2+) en SO4(2-)). De eindreactie hiervan is dus CuSO4 + 2e(-)Cu+ SO4(2-).


Als CuSO4 opgelost is, dan is het al in ionen gesplitst (gelukkig). Dus dan wordt hier de reactievergelijking:

Cu2+(aq) + SO42-(aq) :roll: Cu(s) + 2e- + SO42-(aq)

ofwel, dat sulfaat doet eigenlijk helemaal niet mee.

Zn(2+) zal van de staaf afgescheiden worden en binden met een SO4(2-) ion,

Zolang het in oplossing blijft wordt er niets gebonden.
Zn(s) + Zn2+(aq) + SO42-(aq):P Zn2+(aq)+ 2e- + Zn2+(aq)+ SO42-(aq)
En zoals je ziet gebeurt er niets met het zinksulfaat dat al in de oplossing zat. bovendien ben je nu je ene halve cel aan het volproppen met positieve zink-ionen, en in de andere halve cel blijven alleen maar negatieve sulfaat-ionen achter.

Dus ik mis ook nog je "ionenbrug" om te voorkomen dat er gekke dingen gebeuren, zoals een niet gesloten stroomkring als gevolg waarvan geladen oplossingen ontstaan. Daar ben ik ook wel eens benieuwd naar. :P
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

Bert159

    Bert159


  • >100 berichten
  • 130 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 januari 2006 - 13:44

Als CuSO4 opgelost is, dan is het al in ionen gesplitst (gelukkig). Dus dan wordt hier de reactievergelijking:  

Cu2+(aq) + SO42-(aq)  Cu(s) + 2e- + SO42-(aq)  

ofwel, dat sulfaat doet eigenlijk helemaal niet mee.


hier had ik nog een vraagje over... als je dat zout oplost in water zal het splitsen, maar dat gebeurt ook in de andere halfcel (bij ZnSO4), waarom doe je daar dan ZnSO4 in? want SO4(2-) zal dan toch binden en H2SO4 vormen of vergis ik me daar?

ik hoop dat men vraag wat duidelijk was!

alvast bedankt bert

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44867 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 18 januari 2006 - 16:36

als je dat zout oplost in water zal het splitsen, maar dat gebeurt ook in de andere halfcel (bij ZnSO4), waarom doe je daar dan ZnSO4 in? want SO4(2-) zal dan toch binden en H2SO4 vormen of vergis ik me daar?



Dat is pecies wat ik ook niet snap aan je verhaal, dus ik snap niet waar je heen wil, en zit ik met spanning te wachten op die "ionenbrug" van je.

Ik begrijp niet waar jij je "halfcellen" vandaan hebt. Dus ebn ik nog steeds heel benieuwd naar de werking.

In mijn beleving bevat een galvanische cel een elektrolyt, en twee elektroden van materiaal van verschillende redoxpotentiaal.
Ik zou deze cel bouwen door een zinkstafje en een koperstaafje in een kopersulfaatoplossing te steken, en ze met een dradje te verbinden.

De totale reaktievergelijking wordt dan:
Zn(s) + Cu2+(aq) --> Zn2+(aq) +Cu(s)

:roll:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

hzeil

    hzeil


  • >1k berichten
  • 1379 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 januari 2006 - 01:17

Bij een uiteenzetting als hierboven kun je het beste een tekening maken. Daarmee wordt het overzichtelijker dan met zoveel woorden. In die schets moet duidelijk worden dat er sprake is van een kringproces als je beide polen met een lampje gaat verbinden. Er is dan gedeeltelijk een ionenstroom en gedeeltelijk een electronenstroom.
Verder zie je dan dat beide oplossingen gescheiden moeten worden door een membraan om vloeistofmenging te voorkomen en toch ionen door te laten.
Welke ionen?
Je moet er ook bij vertellen dat dit het Danielelement is dat al meer dan honderd jaar niet meer gebruikt wordt. Welke batterij gebruik je zelf in je mobieltje of in een afstandbediening voor de auto of de TV? H.Zeilmaker
Uitleggen is beter dan verwijzen naar een website





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures