Chemie Konzentration berechnen mit EMK angegeben?

Wie groß ist die Konzentration [Cd²⁺] in der Zelle, die aus den beiden Halbzellen: Zn/Zn²⁺ ([Zn²⁺] = 0,090 mol/L)  und    Cd/Cd²⁺   besteht, wenn die Elektromotorische Kraft (EMK) = 0,400 V beträgt?

falls einer Ahnung hat würde ich mich über eine Antwort freuen

Comments

[Miraculix84]

Hast du einen Taschenrechner, der dir Gleichungssysteme selbstständig löst, oder willst du den Rechenweg händisch wissen?

[BaelBael]

händisch in der prüfung bekommt man ja punkte für den rechenweg :)

Answer 1

[Miraculix84]

Basisgleichung:

"(Potential der Cd-HZ) - (Potential der Zn-HZ) = 0,400 V"

Soweit klar, oder?

I) Das Potential der Zn-Hz berechnet sich so:

-0,76 [V] + 0,059/2 • lg (0,09) = -0,79 [V]

II) Das Potential der Cd-Hz berechnet sich so:

-0,40 [V] + 0,059/2 • lg (x)

An diesem Punkt könnte man alles mittels Solve-Befehl durch einen Taschenrechner ausrechnen lassen, aber du möchtest es ja händisch machen:

Einsetzen von I) in Basisglechung ergibt:

(Potential der Cd-HZ) - (-0,79V) = 0,400 [V]

Umstellen ergibt:

-0,39 V = Potential der Cd-Hz

Einsetzen von II) ergibt:

-0,39 V = -0,40 [V] + 0,059/2 • lg (x)

0,40 V auf beiden Seiten addieren:

0,01 V = 0,059/2 • lg (x)

Auf beiden Seiten mit 2 multiplizieren:

0,02 V = 0,059 • lg (x)

Auf beiden Seiten durch 0,059 dividieren:

0,339 = lg (×)

10^0,339 = x = 2,18 [mol/L] = c(Cd2+)

Ja, die Einheit habe ich da eben "hingezaubert", damit es auf meinem Handydisplay übersichtlicher bleibt.

Alles klar?