Frage von DerGranatapfel, 51

Wie viel Strom bzw. Spannung wird benötig um 1 t Kupfer aus Cu2+ herzustellen?

Hausübung die keiner versteht ._. Wir haben noch nie soetwas gerechnet und keiner schafft es die Aufgabe zu lösen. Ich wäre derjenigen/demjenigen seeeehhhhhr dankbar, wenn sie/er mir zumindest auf die Sprünge hilft und sagt wies geht. Wer aber Lust hat den Rechenweg aufzuschreiben, dann gelobt sei der Herr.

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Chemie, 16

Du berechnest der Reihe nach:

Wieviele Mol Kupfer sind das? (Atommasse)

Wieviele Mol Elektronen werden dafür gebraucht? (2 Stück pro Atom, also 2 Mol pro Mol)

Wieviel ist das in gebräuchlichen Ladungseinheiten (Faraday-Konstante).

Allerdings kommst Du damit weder euf einen Strom (der ist nämlich beliebig, bei weniger Strom dauert es eben länger) noch auf eine Spannung (die ist zwar nicht beliebig, aber gleich für ein Gramm wie für eine Tonne Kupfer), Sondern auf eine Ladungsmenge (= Strom mal Zeit).

Antwort
von PeterKremsner, 34

Das sind beides keine genauen Angaben und so nicht wirklich lösbar.

Du kannst aber die Benötigte Ladung angeben und wenn du dann einen Zeitraum hast kannst du den dazu nötigen Strom mittels I = Q/t berechnen.

Die Ladung errechnest du indem du pro Kupferion 2 Elektronen nimmst, die es Aufnehmen muss.

Dann brauchst du noch die Anzahl der Atome in einer Tonne Kupfer (kleiner Tipp Avogadro Konstante).

Die Anzahl der Atome * 2 (weil zwei Elektronen pro Kupferatom) gibt die Anzahl der benötigen Elektronen mit der Elementarladung kommst du dann auf die Ladung in Coulomb.

Kommentar von Zamon ,

Kleiner Tipp: Avogadro Konstante in dem Zusammenhang vergessen. In einer Tonne Kupfer sind soviele Atome drinne, wieviele eben mit ihrem Gewicht (Atomgewicht 63,546 u) multipliziert eine Tonne (1000kg) ergeben.

Kleiner Tipp: 1u = 1,66053904*10^-27kg

Kommentar von PeterKremsner ,

Ja dann steckt die Avogadrokonstante implizit bereits im Gewicht drinnen, ist aber dadurch weder schwerer noch leichter zu rechnen ;)

Kommentar von DerGranatapfel ,

Ich hab das jetzt nicht wirklich 100%ig verstanden, aber du hast es wenigstens erklärt, danke! Könntest du vielleicht nochmal zusammenfassen wie ich da genau rechne? 

Kommentar von PeterKremsner ,

Anzahl der Kupferatome berechnen.

Jedes Kupferatom benötigt zwei Elektronen

=> Anzahl der benötigten Elektronen = Anzahl der Kufperatome mal 2

Anzahl der Elektronen mit der Elementarladung mutliplizieren.

Daraus bekommst du die benötigte Ladung.

Wenn du einen Strom benötigst, brauchst du noch die Angabe einer Zeit in der die 1t Kupfer erzeugt werden soll.

Der Strom ist dann I = Q/t. Wobei Q die gesamte benötigte Ladung von vorher ist.

Kommentar von DerGranatapfel ,

Danke ich hab alles verstanden! :D

Würde es gern zur besten Antwort machen, aber bei Kommentaren geht das nicht oder? Auf jedenfall danke für deine Antwort ^^

Kommentar von PeterKremsner ,

Nein Kommentare kannst du selbst nicht zur Besten Antwort machen, aber du kannst die Antwort mit den Kommentaren zur besten Antwort machen ;)

Antwort
von DerKorus, 29

Kann ich dir nicht ganz sagen allerdings handelt es sich bei Cu2+ um zweifach positiv geladenes Kupfer also brauchst du 2 elektronen pro Cu-Atom um es zu neutralisieren, dies wird mit einer Elektrolyse gemacht wenn du dich damit etwas auseinandersetzt kommst du vieleicht darauf.

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community