Aufgabe 1.
Die Nernst’sche Gleichung lautet in ihrer korrekten Form:
Dabei ist :
R | die universelle Gaskonstante: 8,31 J/mol/K |
n | Zahl der übertragenen Elektronen |
F | Faraday Konstante: 96487 C |
ln | natürlicher Logarithmus |
T | Temperatur in Kelvin: Standardbedingungen 298K |
Zeige, wie der konstante Faktor 0,059 für Standardbedingungen in der Nernst`schen Gleichung zustande kommt, in dem du die Konstanten einsetzt.
Berechne folgende Potentiale: Ag/Ag+, wenn 0,1 mol/l Ag+
Cu/Cu2+ , wenn 0,05 mol/l Cu2+
Gib an, ob folgende Reaktionen in wäßriger Lösung stattfinden können. Wenn keine weiteren Angaben gemacht werden, nimm Standardbedingungen an. Begründe jede Reaktion exakt durch Angabe des stärkeren Reduktionsmittels usw.
Beispiel:
Kupfer reagiert mit 0,1 mol/l Salzsäure unter Bildung von Wasserstoff und Kupferchlorid.
a) Für das Redoxpaar Cu/Cu2+ sind keine weiteren Angaben gemacht, also wird das Normalpotential angenommen.
b) Für das Redoxpaar H2/2H+ wird c (H3O+) = 0,1 angegeben und in die Nernst’sche Gleichung eingesetzt und berechnet.
Rechne und werte aus!
Gehe genauso vor:
Natrium reagiert mit 0,1 mol/l Hcl unter Bildung von Wasserstoff und Natriumchlorid.
0,1 mol/l Gold(III)chlorid (Au3+) reagiert mit Wasserstoff zu Gold und H3O+.
Aluminium reagiert mit 0,1 mol/l Salzsäure zu Wasserstoff und Al3+.
Aluminium reagiert mit Wasser zu Wasserstoff und Al3+.
Aluminium reagiert mit 0,1 mol/l NaOH zu Wasserstoff und Al3+
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