galvanische Elemente- Löslichkeitsprodukt - Puffer

Aufgabe 1

galvanische Elemente

In einer Versuchsreihe untersucht man drei Redoxsysteme in drei Versuchen, indem man die Redoxsysteme  jeweils zu einem galvanischen Element zusammenstellt und dann die Spannung mißt:

Dabei bildet jeweils die erste Halbzelle den + Pol.

a) Zeichnen Sie das    galvanische Element von Versuch 1  und beschriften Sie die Zeichnung. Welche Lösungen verwendet man dabei?

b) Erläutern und begründen Sie, welche Reaktionen ablaufen, wenn eine Metall in die wäßrige Lösung seines Salzes taucht.

c) Welche Reaktionen laufen ab, wenn man beide Elektroden durch einen Draht verbindet? Begründen Sie!

d) Erläutere die Funktion des Diaphragmas.

e) Interpretieren Sie die gemessenen  Spannungen zwischen den galvanischen Elementen.

Aufgabe 2

Konzentrationsabhängigkeit des elektrochemischen Potentials

a) Gegeben ist folgende Halbzelle:  Cu/Cu2+. Die Konzentration von Cu2+ beträgt 0,004 mol/l.

Berechne das Potential dieser Halbzelle und begründe, ob   Cu2+ in dieser Halbzelle ein besseres oder schlechteres Oxidationsmittel als unter Standardbedingungen ist.

b) Gegeben ist folgende Halbzelle: H2+2H2O/2H3O+  . Der pH-Wert in

dieser Halbzelle beträgt 6,5.

Berechne das Potential dieser Halbzelle und begründe, ob   H2  in dieser Halbzelle ein besseres oder schlechteres Reduktiosmittel als unter Standardbedingungen ist.

Aufgabe 3

Löslichkeitsprodukt

 a) Berechnen Sie, wieviel g AgBr sich in 1 l Wasser  lösen.Das Löslichkeitsprodukt von AgBr beträgt 10 -12.

b) Berechnen Sie, wieviel g AgBr sich in 1 l  0,1 mol/l NaBr lösen. Wie ist das unterschiedliche Ergebnis zu Aufgabe 1a) zu erklären?

c) Berechnen Sie das Löslichkeitsprodukt von AgI, wenn sich in 100 ml Lösung

2,347 . 10 -7 g lösen.

Atommassen:

Aufgabe 4

Puffer

In 50 ml einer Lösung, die 0,3 mol/l an Ameisensäure (HCOOH) und 0,1 mol/l an Formiat- Ionen (HCOO-) ist, gibt man 6 ml 0,1 mol/l NaOH.

a) Berechne den pH-Wert der Lösung vor und nach Zugabe der Natronlauge.

b) Berechne, welchen pH-Wert eine ungepufferte Lösung nach Zugabe der gleichen Menge NaOH hat.

c) Erläutere aus den Ergebnissen von a) und b) die Funktionsweise eines Puffers.