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Flashcards 17 Karteikarten
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Frage

Beschreibe die Vorgänge im DANIELL-Element in Worten.

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Antwort

Die Atome im Zink-Stab geben Elektronen ab und gehen als Zn2+-Ionen in Lösung. Die freigesetzten Elektronen wandern durch die Kabel zur Oberfläche des Kupfer-Stabes, wo sie Cu2+-Ionen aus der Lösung zu elementaren Cu-Atomen reduzieren. Der Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen erfolgt durch eine Wanderung von Sulfat-Ionen durch das Diaphragma von der Cu / Cu2+-Halbzelle in die Zn / Zn2+-Halbzelle.

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Frage

Zeichne ein DANIELL-Element.

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Frage

Beschreibe die elektrochemischen Vorgänge an den Elektroden im DANIELL-Element durch zwei Halbzellenreaktionen.

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Beschreibe die Vorgänge im DANIELL-Element in Worten.

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Die Atome im Zink-Stab geben Elektronen ab und gehen als Zn2+-Ionen in Lösung. Die freigesetzten Elektronen wandern durch die Kabel zur Oberfläche des Kupfer-Stabes, wo sie Cu2+-Ionen aus der Lösung zu elementaren Cu-Atomen reduzieren. Der Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen erfolgt durch eine Wanderung von Sulfat-Ionen durch das Diaphragma von der Cu / Cu2+-Halbzelle in die Zn / Zn2+-Halbzelle.

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Frage

Was ist ein Daniell-Element?

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  • auch Daniell’sches Element genannt
  •  ist eine galvanische Zelle, die aus einer Kupfer- und einer Zink-Halbzelle besteht.
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Frage

Nach wem wurde das Daniell-Element benannt?

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nach dem Entdecker der

Zelle benannt: John Frederic Daniell

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Was für ein Modell ist das Daniell-Element?

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Einfaches Modell für galvanische Zellen

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Frage

Wie ist das Daniell-Element aufgebaut (modellhaft)?

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  • Kupferstab und Zinkstab mit ihrer Ionenlösung werden leitend miteinander verbunden

    ● Reaktion, wenn Beides elektrisch und elektrolytisch miteinander verbunden ist

    ● Elektrolytisch: mit Salzbrücke, die Diffusions- Durchmischungen verhindern soll und Ladungsausgleich ermöglicht

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Frage

Was ist die 1. Funktionsweise des Daniell-Elements?

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Antwort

Kupfer ist edler als Zink; d.h. die Lösungstension von Zink ist größer. Daher gehen am

Kupferstab nur wenige Kupferionen in die Lösung, während sich am Zinkstab viele Zinkionen ablösen und ihre Elektronen im Metall zurücklassen. Die Zinkelektrode ist

deshalb negativer geladen als der Kupferstab. So baut sich eine Spannung auf.

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Frage

Was ist die 2. Funktionsweise des Daniell-Elements? 

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Überschüssige Elektronen im Zink wandern über den Leiter vom Zink zum Kupfer. Dabei lässt sich eine Spannung von 1,11 Volt messen. Dies ist die Elektromotorische Kraft, die

sich aus dem Redoxpotential von Kupfer und dem Zink zusammensetzt.

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Frage

Was ist die 3. Funktionsweise des Daniell-Elements?

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Die gelösten Kupferionen nehmen anschließend die Elektronen auf und lagern sich als

Kupfer an der Elektrode ab.

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Was ist die 4. Funktionsweise des Daniell-Elements?

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Nun gehen auf der einen Seite positive Zinkionen in die Lösung und auf der anderen

Seite lagern sich Kupferionen ab. Es muss ein Ladungsausgleich stattfinden, was über

die Salzbrücke passiert. So wird der Stromkreis geschlossen.

Die beiden Teilvorgänge dieser Redoxreaktion können räumlich getrennt werden. So

gehen die Elektronen nicht direkt vom System Zn/Zn2+ auf das System Cu/Cu2+ über,

sondern wandern zuerst über einen Draht vom Zn zum Cu. Es fließt ein

Elektronenstrom.

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Frage

Wie nennt man die getrennten Teilsysteme?

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“Halbzellen”

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Was stellt der Plus-/Minus-Pol dar?

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Beim Daniell-

Element stellt die Anode den Minuspol und die Kathode den Pluspol dar.

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Was stellt der Plus-/Minus-Pol dar?

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Beim Daniell-

Element stellt die Anode den Minuspol und die Kathode den Pluspol dar.

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Welche Zuordnung gilt bei der Anode und Katode?

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Anode: Elektrode, an der Teilchen oxidiert werden.

Kathode: Elektrode, an der Teilchen reduziert werden.

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Nenne eine Eselsbrücke um sich die Zuordnung der Anode und Katode zu merken.

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An-o-de: An Oxidation denken.

Oder: O-M-A (Oxidation, Minuspol, Anode)

Oder: Anode und Oxidation- das A und O der Elektrochemie

Oder: A O K (R)- Anode-Oxidation; Kathode-Reduktion

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