Benötige Erklärung zum Voltaelement.

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2 Antworten

was genau das Elektrolyt (also die Kochsalzlösung)

Das muss nicht Kochsalzlösung sein, andere Ionen funktionieren genauso.

mit dem Stromfluss zu tun hat? Die Elektronen werden normal über die Kabel übertragen

Ok, stell' Dir vor, am Zn-Blech geht Zn++ in Lösung, lässt seine Elektronen zurück. Die Elektronen sind kein Problem, die fließen über den Draht zum Cu-Blech.

Aber was machen die Zn++? Die sammeln sich um Zn-Blech herum an, es fehlen die in Elektrolyten üblicherweise vorhandenen Gegen-Ionen, die die positive Ladung neutralisieren. Ergebnis: Eine starke positive Ladung rund ums Zn, die das In-Lösung-Gehen weiterer positiver Ionen durch ihre elektrostatische Abstossung verhindert.

Analog wäre das Cu-Blech schnell von negativen Ionen umlagert, die auch dort die Reaktion zum Stillstand brächten.

Der Elektrolyt sorgt dafür, dass auf beiden Seiten genügend Gegen-Ionen vorhanden sind, die nur ein kurzes Stück wandern müssen, um die Ionen-Wolken zu neutralisieren.


Andere Betrachtungsweise desselben Vorgangs: Es fließen Elektronen zum Cu-Blech. Damit dieses nicht in negativer Ladung erstickt, müssen negative Ionen vom Cu-Blech wegwandern. Dass die Elektronen erstmal z.B. dazu dienen, H+ zu H2 zu entladen, ändert daran nichts, denn durch den entweichenden H2 wird die Ladung ja nciht wegtransportiert, die bleibt vielmehr in der Lösung (vorher: H+ und CL-, das gleicht sich aus. Nachher nur noch Cl-, also negativer Überschuss).

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Meines Wissens besteht ein Voltaelement aus einem Gefäß mit einem Elektrolyt und zwei Elektroden, wobei jede Elektrode aus einem anderen Material besteht. Im Elektrolyt befinden sich die aufgespaltenen Elektrolyseanteile, d.h. Ionen und Kationen, die eine mit Elektronenüberschuß die anderen mit "Elektronenmangel". Die Elektroden haben eine unterschiedliche Kraft auf die Ionen/Kationen und bei Kontakt mit der Elektrode geben diese ihr überschüssiges Elektron dort ab, der Strom fließt zu der anderen Elektrode und die Elektronen werden dort von den Teilchen mit "elektronenmangel" aufgenommen und praktisch elektrisch neutralisiert. Irgendwann ist dieser Vorgang zu Ende, wenn alle Teilchen neutralisiert sind. Du bemerkst das, wenn deine Batterien verbraucht sind. Klaus

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Kommentar von drokke
03.10.2011, 17:01

beim Voltaelement ist es so, dass die Zinkelektrode Elektronen abgibt, die an der Kupferelektrode von Kupfer(II)-Ionen aufgenommen werden. Somit gehen die Zink(II)-Ionen in Lösung und es ensteht elementares Kupfer.

Die o.g. Lösung ist eine Kochsalzlösung, also mit Natrium- Ionen (Kationen) und Chlorid-Ionen (den Anionen). Meine Frage ist, was passiert mit diesen Ionen, dass sie so wichtig für das Leiten des Stroms sind (der ja eine Teilchenübertragung impliziert)?

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