Frage von alexachim, 26

EMK Berechnung in Chemie?

Ich habe folgende Aufgabe gegeben: Das Redoxpaar Mn2+/MnO4- besitzt ein Normalpotential von +1,51V. Welche Konzentration an Mn2+-Ionen muss eine Lösung aufweisen, wenn sie bei einem pHWert von 5 ein Redoxpotential von +1,05V hat. Die Konzentration der Permanganationen beträgt 0,1 mol/l. Ich hab schon versucht die gegebenen Daten in die Nerntsche Gleichung einzutragen aber bei mir haut das irgendwie nicht hin :/ Könnte mir jemand helfen? Am besten mit Rechenweg. Vielen Dank schonmal im Vorraus :)

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 15

Gegeben ist laut Spannungsreihe
Mn²⁺ + 12 H₂O --> MnO₄⁻ + 8 H₃O⁺ + 5 e⁻ E° = + 1,51 V

Für das System Mn²⁺// MnO₄⁻ + 8 H₃O⁺ [das Wasser wird nicht betrachtet, da c(H₂O) = const]
Ist die Gleichung von Nernst

E = 1,51 V + 0,059 V/5 • lg [c(MnO₄⁻) • c(H₃O⁺)⁸/c(Mn²⁺)]

Gegeben sind E = 1,05 V und -lg(H₃O⁺) = pH
Gesucht ist c(Mn²⁺)

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