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6. Kapitel: Oxidation und Reduktion
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- 1OxidationszahlenSumme der Oxidationszahlen gibt die Molekülladung
- 2Oxidationszahlen in Verbindungen von: -Alkalimetallen -Erdalkalimetallen HalogeneAlkalimetalle: +1
Erdalkalimetalle: +2
Halogene: -1 - 3Oxidationszahl in Verbindungen von Sauerstofffast immer: -2
Ausnahme: H2O2: -1 - 4Elektrochemische Zelle: Daniell ElementSchaltet man eine Kupfer- und eine Zink-Halbzellen zusammen, indem man die Lösungen mit einer Salzbrücke (einem mit einer Salzlösung gefüllten Rohr) versieht, so daß eine stromleitende Verbindung entsteht, kann zwischen den Metallstäben eine Spannung gemessen werden.
Wird der Stromkreis geschlossen, fließen die Elektronen im externen Stromkreis vom unedleren Metall zum edleren; beim Daniell-Element somit vom Zink zum Kupfer, wobei der Pluspol des Elements am Kupfer, der Minuspol am Zink liegt. An der Zink-Elektrode läuft die Oxidation (Zn ® Zn2+ + 2 e–), an der Kupfer-Halbzelle die Reduktion (Cu2+ + 2 e– ® Cu) ab. Die resultierende Redox-Reaktion lautet somit: - 5Relative und Absolute Spannungrelative: Spannung zu einer Referenz (Nullpunkt) Normalerweise gegenüber der Standard-Wasserstoffelektrode
absolute: Spannungsdifferenz - 6SpannungsreiheDie Standardpotentiale alles Redoxsysteme werden auf die Standardwasserstoffelektrode bezogen. Nach steigendem Potential geordnet erhält man die Spannungsreihe
- 7unedle Metalle edle MetalleMetalle mit negativem Potential bezeichnet man als unedel. Sie sind löslich in verdünnten Säuren und liegen lieber in oxidierter Form vor.
Edle Metalle haben eine positives Potential - 8Elektromotorische Kraft (EMK)Die Potentialdifferenz (DE = |E1 – E2|) wird als elektromotorische Kraft (EMK) bezeichnet. Diese Spannung wird zwischen den Elektroden gemessen, solange kein Strom fließt.
Ist Delta E positiv läuft die Reaktoon freiwillig ab - 9KorrosionUnedle Metalle werden von Luftsauerstoff oxidiert
- 10KorrosionsschutzOpferanoden (also Stäbe oder Blöcke aus einem unedleren Metall, z.B. Zink oder Magnesium, die leitend mit zu schützenden Eisen-Bauteil verbunden sind) werden beispielsweise bei Rohrleitungen, Brücken und Tanks als Korrosionsschutz eingesetzt.
- 11Wie werden Wunden desinfiziert?Organisches Gewebe Oxidiert
- 12Nernstsche GleichungDie Redox-Potentiale sind abhängig von den Konzentrationen der reduzierten und oxidierten Form. Die Nernstsche Gleichung beschreibt diese Beziehung:
- 13Nernstsche Gleichung vereinfacht bei StandardbedingungenSetzt man in die Nernstsche Gleichung die Standard-Temperatur (25°C = 298 K) sowie die Zahlenwerte für R und F ein, und formt den natürlichen Logarithmus in den dekadischen um, vereinfacht sich die Gleichung:
- 14Redoxpotentiale sind von was abhängig?Vom pH und der Konzentration der Substrate (Nernstsche Gleichung)
- 15Sind Alkalimetalle starke Redktions- oder Oxidationsmittelsie sind starke Reduktionsmittel
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- Flashcards on 6. Kapitel: Oxidation und Reduktion, created by Celine Suckr on 02/01/2016.
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