Springen naar inhoud

Redox


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Giulia

    Giulia


  • >25 berichten
  • 69 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 20:07

Hoi! In een galvanische cel met een zink- en een koperstaaf gebruik je KCl in je zoutbrug vanwege het feit dat K+ en Cl- niet reageren met Zn/Zn2+ en Cu/Cu2+, maar hoe komt dat juist? Ik voel het wel aan mijn ellebogen, maar ik kan het precies niet in woorden uitdrukken.
reductiepotentiaal van Cu2+ -> Cu = +0.337V
Zn2+ -> Zn = -0.76V
Cl2 -> 2Cl- = +1,359V
Alvast bedankt!
Julie

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

#2

Giulia

    Giulia


  • >25 berichten
  • 69 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 20:34

(Sorry voor de 2de post, maar ik kan blijkbaar m'n vorig bericht niet meer wijzigen..)
Om de optimale batterij te maken zou ik gebruik maken van een lithium- en een fluor(gas)staaf (aangezien lithium de laagste en fluor de hoogste reductiepotentiaal heeft), maar omdat lithium fel reageert met water en fluor als gas nogal onhandig is, is mijn 2de keus een calcium- en goudstaaf (calcium en goud zijnde de eerstvolgende vaste stoffen in de tabel met respectievelijk de laagste en hoogste reductiepotentiaal). Klopt dit?

#3

robj

    robj


  • >100 berichten
  • 192 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 21:38

In een galvanische cel heb je een oxidator (OX) en een reductor (RED) nodig.
Een goudstaaf en calcium lukt ook niet, omdat:
- Ook calcium (dwz calciummetaal met formule Ca) als sterke reductor met water reageert.
- Goud (Au) geen oxidator is. In de (BINAS) tabel is het het Au3+ ion dat een sterke oxidator is, niet het metaal goud dat jij zegt te willen gebruiken.

Bij de galvanische cel met Cu/Cu2+ en Zn/Zn2+ (en een KCl zoutbrug en een hoop water) kun je als volgt te werk gaan:
Kijk welke stoffen/ionen je allemaal hebt en maak een tabelletje met wie OX en wie RED kan zijn. Kijk hierbij wel in de juiste kolom van de tabel en vergeet het watermolcuul niet, dat zowel OX als RED kan zijn.

OX: H2O, Cu2+ , Zn2+ , K+
RED: H2O, Cu, Zn, Cl-

Kijk vervolgens in de tabel wie de sterkste OX en sterkste RED zijn. De sterkste OX-en staan bovenaan (hoge standaardpotentiaal E0) de sterkste RED-en staan onderaan (lage E0).
In dit voorbeeld is de sterkste OX in het rijtje OX-en Cu2+ en de sterkste RED in het rijtje RED-en Zn.
Kijk tenslotte of de OX hoger in de tabel staat dan de RED (dwz of de OX een hogere E0 heeft dan de RED). Als dat zo is, zullen de gekozen OX en RED deeltjes spontaan reageren en krijg je een galvanische cel die stroom levert (een batterij dus).

In dit voorbeeld is dit het geval en daarom lopen de volgende reacties:
Oxidatiehalfreactie: Cu2+ + 2e- --> Cu
Reductiehalfreactie: Zn --> Zn2+ + 2e-

Bij de bepaling van sterkste OX en sterkste RED vallen de ionen in de zoutbrug (K+ en Cl-) buiten de boot en doen daarom niet mee.
Elektrochemici doen het vol spanning

#4

Giulia

    Giulia


  • >25 berichten
  • 69 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 januari 2008 - 01:03

Ok, erg bedankt!
Maar om even terug te komen op m'n eerste vraag: welke andere stoffen kan je dan wel als elektrodes gebruiken? (Aangezien de reactie in water gebeurt, mag de stof er niet te fel mee reageren, zoals calcium blijkbaar, maar zulke dingen moet je dan gewoon weten ofzo?)

#5

robj

    robj


  • >100 berichten
  • 192 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 januari 2008 - 21:01

Theoretisch kun je geen stoffen gebruiken die als oxidator hoger in de redox tabel staan dan water als reductor (dwz met standaardpotentiaal groter dan 1,23 V). In de praktijk valt dit gelukkig mee, omdat de oxidatie van water tot zuurstof slecht op gang komt (de reactie 'moet' eigenlijk wel, maar 'wil' niet).
Als reductor kun je theoretisch geen stoffen gebruiken die door water geoxideerd worden, oftewel waarbij water als oxidator hoger in de tabel staat dan de betreffende stof als reductor. Dus niet lager dan standaardpotentiaal -0,83 V.
Als je een oplossing met een ander zuurgraad dan die van zuiver water (pH = 7) gebruikt, dan wordt het nog wat ingewikkelder.

Simpel gezegd (kijk ook nog even naar mijn vorige post): je wil niet dat water (H2O) als de sterkste OX of de sterkste RED uit de bus komt, want dan reageert water...

Veranderd door robj, 26 januari 2008 - 21:02

Elektrochemici doen het vol spanning





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures