Elektrochemie: Reaktionsbilanz < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | a) ein Eisenblech wird in eine Kupfersulfatlösung gebracht und einige Minuten beobachtet.
b) ein Kupferblech wird in eine Eisensulfatlösung gebracht und einige Minuten beobachtet.
1.: schreibe eine Beobachtung + Redoxreaktion auf
2.: beweiße die Beobachtung über die Energiebilanz |
Hallo,
a) Oxidation: Fe [mm] \to Fe^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-}
[/mm]
Reduktion: [mm] Cu^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-} \to [/mm] Cu
Redoxreakt: Fe + [mm] Cu^{2+} \to Fe^{2+} [/mm] + Cu
(die Reaktion findet direkt an der Metalloberfläche statt)
b) Es findet keine erkennbare Reaktion statt.
--> Ein Eisenatom kann ein Kupfer-Ion reduzieren, aber ein Kupferatiom kann ein Eisen-Ion nicht reduzieren.
eine Reaktion wäre:
Oxidation: Cu [mm] \to Cu^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-}
[/mm]
Reduktion: [mm] Fe^{2+} [/mm] + [mm] 2e^{-} \to [/mm] Fe
Redoxreakt: Cu + [mm] Fe^{2+} \to Cu^{2+} [/mm] + Fe
ABER sie findet ja nicht statt.
Jetzt sollen wir das über die Energiebilanz beweisen.
Wir haben das in der Schule an Hand der Verbrennung von Mg kennengelernt.
Zuerst wurde das Mg sublimiert, dann ionisiert.
Beim [mm] O_{2} [/mm] wurde erst die Bindung gelöst zu 2 [mm] |\underline{O}: [/mm] (Bindungsenthalpie), danach zeigten die O-Atome eine Affinität zur Elektronen Aufnahme.
Anschließend wurde alles zusammenaddiert und wir erhielten die Aktivierungsenergie.
Jetzt die Frage zu a):
Wird Fe sublimiert?! (wohl eher nicht?!), oder gleich ionisiert?
Und was geschieht mit dem Kupfer aus der Kupfersulfatlsg.?
Wie nennt man das?
Zurück zu dem Beispiel mit Mg und O:
Von der Aktivierungsenergie wurde anschließend die Gitterenthalpie des MgO abgezogen.
Frage:
Bei der Reaktion entsteht doch kein Ionen-Gitter. Welche Entahlpie muss ich dann nehmen?
Vielen Dank schon mal für die Antworten,
viele grüße und einen schönen Sonntag euch noch.
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Hi, mathematicus,
> a) ein Eisenblech wird in eine Kupfersulfatlösung gebracht
> und einige Minuten beobachtet.
> b) ein Kupferblech wird in eine Eisensulfatlösung gebracht
> und einige Minuten beobachtet.
>
> 1.: schreibe eine Beobachtung + Redoxreaktion auf
> 2.: beweiße die Beobachtung über die Energiebilanz
> Hallo,
>
> a) Oxidation: Fe [mm]\to Fe^{2+}[/mm] + [mm]2e^{-}[/mm]
> Reduktion: [mm]Cu^{2+}[/mm] + [mm]2e^{-} \to[/mm] Cu
>
> Redoxreakt: Fe + [mm]Cu^{2+} \to Fe^{2+}[/mm] + Cu
>
> (die Reaktion findet direkt an der Metalloberfläche statt)
>
> b) Es findet keine erkennbare Reaktion statt.
> --> Ein Eisenatom kann ein Kupfer-Ion reduzieren, aber
> ein Kupferatiom kann ein Eisen-Ion nicht reduzieren.
> Jetzt sollen wir das über die Energiebilanz beweisen.
>
> Wir haben das in der Schule an Hand der Verbrennung von Mg
> kennengelernt.
>
> Zuerst wurde das Mg sublimiert, dann ionisiert.
> Beim [mm]O_{2}[/mm] wurde erst die Bindung gelöst zu 2
> [mm]|\underline{O}:[/mm] (Bindungsenthalpie), danach zeigten die
> O-Atome eine Affinität zur Elektronen Aufnahme.
> Anschließend wurde alles zusammenaddiert und wir erhielten
> die Aktivierungsenergie.
>
> Jetzt die Frage zu a):
>
> Wird Fe sublimiert?! (wohl eher nicht?!), oder gleich ionisiert?
Gleich ionisiert! (Stell Dir vor, man müsste das Eisen erst verdampfen!)
Anschließend werden die [mm] Fe^{2+}-Ionen [/mm] hydratisiert, d.h. von einem Wassermantel umgeben: Dabei wird Hydrationsenergie frei.
> Und was geschieht mit dem Kupfer aus der Kupfersulfatlsg.?
> Wie nennt man das?
[mm] Cu^{2+}-Ionen [/mm] müssen ihre Wasserhülle abgeben und nehmen dann Elektronen auf. Für den ersten Vorgang ist Energie nötig (endotherm), der zweite ist (glaub' ich!!) exotherm.
> Zurück zu dem Beispiel mit Mg und O:
>
> Von der Aktivierungsenergie wurde anschließend die
> Gitterenthalpie des MgO abgezogen.
>
> Frage:
>
> Bei der Reaktion entsteht doch kein Ionen-Gitter. Welche
> Enthalpie muss ich dann nehmen?
Siehe oben!
mfG!
Zwerglein
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