Redoxreaktion Zinkstab in Kiuperchloridlösung?
Hey,
ich brauche Hilfe bei einer Aufgabe in Chemie. Lerne gerade für eine Arbeit und verstehe eine Aufgabe nicht habe zwar die Lösungen aber verstehe nicht wie man da drauf kommt.
Die Aufgabe:
Ein Zinkstab wird in eine Lösung von Kupferchlorid (CuCl₂) gestellt. Auf dem Zinkstab bildet sich eine Kupferschicht und in der Lösung lassen sich Zink-Ionen (Zn²⁺) nach weisen. Formuliere die Reaktionsgleichung.
Die Lösung:
Zn + Cu²⁺ + 2Cl⁻ ---> Zn²⁺ + Cu + 2Cl⁻
Wie kommt man auf diese Lösung? Bzw. Wie stellt man in diesem fall die Reaktionsgleichung auf?
1 Antwort
Moin,
na, du hast es hier mit einer Redoxreaktion zu tun. Das bedeutet, dass ein Teilnehmer der Reaktion oxidiert und ein anderer Teilnehmer reduziert wird.
Eine Oxidation entspricht einer Abgabe von Elektronen. Zu einer Reduktion kommt es folglich, wenn Elektronen aufgenommen werden.
Hier hast du elementares Zink im Zinkstab, das aus ungeladenen Zinkatomen (Zn) besteht.
Und du hast eine Kupfersalzlösung, die neben den Wassermolekülen und den Chloridionen (die beide für den Redoxvorgang selbst ohne Bedeutung sind) Kupferionen (Cu2+).
Gemäß der Regel, dass Atome eines unedleren Metalls (hier Zink) die Ionen eines edleren Metalls (hier Kupfer) aus deren ionischen Zustand befreien, indem sie die zu elementaren Atomen machen, wobei sie selbst als Ionen in Lösung gehen
Sorry, bin abgerutscht und habe die unfertige Antwort zu früh abgeschickt. Deshalb hier die Ergänzung im Kommentar:
Also die (unedleren) Zinkatome befreien die (edleren) Kupferionen aus ihrem ionischen Zustand, indem sie ihnen Elektronen übertragen. Dadurch werden die Kupferionen zu Kupferatomen und die Zinkatome zu Zinkionen.
Da hierbei also ein Reaktionspartner Elektronen abgibt (Zink) und ein anderer die Elektronen aufnimmt (Kupferionen), handelt es sich um eine Redoxreaktion.
Eine solche kannst du in zwei Teilprozesse unterteilen, die Oxidationsteilgleichung und die Reduktionsteilgleichung. Beide Prozesse laufen gleichzeitig ab, so dass du ein Redoxsystem aufstellen kannst. Das sieht so aus:
Oxidationsteilgleichung: Zn ---> Zn^2+ + 2 e^–
Reduktionsteilgleichung: Cu^2+ + 2 e^– ---> Cu
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Redoxgleichung: Zn + Cu^2+ ---> Zn^2+ + Cu
So kommst du auf die „metallischen” Reaktanten.
In einem Brutto-Reaktionsschema kommen aber dann auch noch die Komponenten hinzu, die zwar für den eigentlichen Redoxvorgang belanglos sind, die aber trotzdem in der Brühe mit herumschwimmen.
Korrekt wäre dann also
Zn (s) + CuCl2 (aq) ---> ZnCl2 (aq) + Cu (s)↓
oder
Zn + Cu^2+ + 2 Cl^– ---[H2O]---> Zn^2+ + Cu + 2 Cl^–
Alles klar?
LG von der Waterkant