Zink/ Braunstein Batterie < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:06 Mo 09.03.2009 | | Autor: | samullar |
Hallo zusammen,
kann mir jemand von euch erklären, wie die Reaktionen in der Zink/Braunstein Batterie ablaufen, bzw. wie es dazu kommt, dass eine Spannung zu beobachten ist? Irgendwie weiß ich da nicht wie das alles abläuft ...
Ich versuch mal wie weit ich komme, es wird nicht weit sein.
Könnt mich auch gleich dabei verbessern.
Also, wir haben die Zinkhalbzelle und eine Kohle-Halbzelle, jeweils in einem Becherglas. In der Zinkhalbzelle ein Zinkblech und in der Kohle-Halbzelle ein Stück Kohle. In der Zinkhalbzelle ist außerdem eine Zinksulfatlösung (SO4/2-) und in der Kohle Halbzelle eine Iodlösung (I2). Das Zinkblech und das Stück Kohle sind mit einem Voltmeter verbunden. Wenn ich nun den Voltmeter einschalte ist da keine Spannung zusehen. Die Spannung kommt erst wenn man die beiden Halbzellen mit einer Salzbrücke verbindet.Aufeinmal fließt Strom.
1. Frage schonmal: Woran erkenne ich hier ob das Zink oder die Kohle zum + bzw. - Pol gehört? Oder liegt das in meinem Ermessen, wo ich die beiden einfach nur am Voltmeter anstecke?
2. Frage: Hm, was läuft da jetzt eigentlich ab? Wie und wo wandern die Elektroenen, wie bekommt man die Reduktions bzw. Oxidationsgleichung heraus? Und warum funktioniert es erst mit der Salzbrücke? Was macht die Salzbrücke da, gibt die irgendwelche Atome oder so ab?
Ich hoffe irgendjemand kann mir das mal gut erklären ...
Liebe Grüße
samullar
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 15:13 Mo 09.03.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Vor uns beraet man sich immer mal erst mit wiki. etwa
[mm] [\url=http://de.wikipedia.org/wiki/Zink-Kohle-Batterie] [/mm] hier [/url]
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 15:18 Mo 09.03.2009 | | Autor: | samullar |
Das mache ich immer, zweifelslos. Und ich gucke bestimt nicht nur nach Wikipedia, sondern auch nach anderen Seiten.
Aber bisher zumindest habe ich da leider nichts nützliches gefunden.
Wiki geht da vorallem auf den Aufbau und auf Probleme ein. Das interesiert und brauche ich auch gar nicht .. :P
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:45 Mo 09.03.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
wiki gibt dir doch die entsprechenden Gleichungen. C als nicht raktiver Stoff gibt hier nur die zuleitung zum Braunstein.
wenn du 2 undefinierte potentiale hast, gibts dazwischen nie ne spannung. Anders gesagt, nur in einem geschlossenen Stromkreis gibts einen Strom. in der "Salzbruecke" hast du die Rueckleitung.
da der Braunstein ne verhaeltnismaesig komplizierte Elektrode ist nimm ne einfachere Batterie mit 2 metallelektroden und beliebigem Elektrolyt. aber beide in einzelnen Bechern. Nimm Cu und Zn. man sollte wissen ,dass Zn und Cu das Zn negativer ist.
Zn gibt pos. Ionen in die Loesung, bleibt neg zurueck. es stellt sich ein gleichgewicht zwischen der neg. Elektrode und der umgebenden El. ein. dasselbe bei Cu. nur wird Cu relativ weniger Ionen in Loesung bringen, bis zum gleichgewicht.
jetzt verbindest du beide.
Aber sie stehen ja mit ihrer jeweiligen Losg im gleichgewicht. Warum sollten e^- von der einen seite zur anderen wandern? in der Loesung koennen ja die entsprechenden + Ionen auch nicht auf die andere seite.
jetzt verbinde die 2 Loesungen: die pos. Ionen in der Loesg laufen zu der weniger pos. Elektrode, also dem Cu, die neg. ladungen des Zn durch die aeussere Verbindung zum Cu. folge Cu ist positiver als Zn.
etwas klarer?
gruss leduart
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Hallo samullar,
> Hallo zusammen,
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> kann mir jemand von euch erklären, wie die Reaktionen in
> der Zink/Braunstein Batterie ablaufen, bzw. wie es dazu
> kommt, dass eine Spannung zu beobachten ist? Irgendwie weiß
> ich da nicht wie das alles abläuft ...
>
> Ich versuch mal wie weit ich komme, es wird nicht weit
> sein.
> Könnt mich auch gleich dabei verbessern.
>
> Also, wir haben die Zinkhalbzelle und eine Kohle-Halbzelle,
> jeweils in einem Becherglas. In der Zinkhalbzelle ein
> Zinkblech und in der Kohle-Halbzelle ein Stück Kohle. In
> der Zinkhalbzelle ist außerdem eine Zinksulfatlösung
> (SO4/2-) und in der Kohle Halbzelle eine Iodlösung (I2).
> Das Zinkblech und das Stück Kohle sind mit einem Voltmeter
> verbunden. Wenn ich nun den Voltmeter einschalte ist da
> keine Spannung zusehen. Die Spannung kommt erst wenn man
> die beiden Halbzellen mit einer Salzbrücke
> verbindet.Aufeinmal fließt Strom.
>
> 1. Frage schonmal: Woran erkenne ich hier ob das Zink oder
> die Kohle zum + bzw. - Pol gehört? Oder liegt das in meinem
> Ermessen, wo ich die beiden einfach nur am Voltmeter
> anstecke?
Vergleiche doch die Normalpotentiale aus einer Tabelle/Spannungsreihe (z.B. in deinem Schulbuch). Dann siehst Du, dass [mm] Zn/Zn^{2+} [/mm] negativer ist als [mm] I_2/2I^{-}.
[/mm]
Also gibt Zink Elektronen ab (ist Minuspol) und Iod nimmt Elektronen auf (Ist Pluspol).
> 2. Frage: Hm, was läuft da jetzt eigentlich ab? Wie und wo
> wandern die Elektroenen, wie bekommt man die Reduktions
> bzw. Oxidationsgleichung heraus? Und warum funktioniert es
> erst mit der Salzbrücke? Was macht die Salzbrücke da, gibt
> die irgendwelche Atome oder so ab?
Die Elektronen wandern vom Minus- zum Pluspol - aber nur, weil auch Ladungsträger in den Lösungen über die Salzbrücke fließen, in Form von Kationen [mm] (K^{+} [/mm] oder [mm] Zn^{2+}), [/mm] von der Zinkhalbzelle zur Iodhalbzelle.
$Zn [mm] \to Zn^{2+}+2e^-$
[/mm]
[mm] $I_2+2e^-\to [/mm] 2I^-$
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>
> Ich hoffe irgendjemand kann mir das mal gut erklären ...
>
> Liebe Grüße
> samullar
LG, Martinius
>
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:33 Mo 09.03.2009 | | Autor: | samullar |
Danke ihr beiden, solangsam wirds mir immer klarer...
Fehlt zwar noch ein kleines Stück, aber das sollte ich so schaffen.
Leduart hat mir eben eher das Daniell Element erklärt mit Bezug auf die Zink/Bruanstein Batterie, oder?
Naja, ist ja jetzt auch egal.
Also danke nochmal.
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