Chemie Redoxreaktion?
Wir bearbeiten gerade die Redoxreaktion im Zusammenhang mit dem Galvanischen Element. Ich bin kein Chemie Profi, drum Frage ich jetzt mal: es heißt, dass ein Reduktionsmittel (Elektronen-Donator) nur Teilchen reduziert, die in der Redox-Reihe unter dessen Ion stehen. Bspw. könnte also Zn Cu2+ reduzieren. Wenn jetzt aber Zn unterhalb von Al steht, geht das ja nicht. Trotzdem würde doch eine Oxidation von Zn erfolgen, oder? Der Lösungsdruck des Zinks ist unabhängig vom Aluminium relativ hoch und würde eine Oxidation hervorrufen (in einer Lösung).
Und noch etwas: Wie edel ein Metall ist, hängt ja von dessen Reduktionsvermögen mit H3O+ ab, da das Metall dieses reduziert.
Es heißt auch, dass die Säure (HCl) bspw. Zink zersetzt. Ist es nicht egal, ob es eine Säure ist oder nicht, da es ja nur auf die unterschiedlichen Donator-/Akzeptorvermögen ankommt.
Und jetzt noch eine wilde Theorie: Würde das Zn nicht auch ohne „Partner“ zersetzt werden aufgrund des Lösungsdrucks? Da ja die Ionen in der Lösung und die Elektronen (bspw. in der Elektrode) ein charakteristisches Gleichgewicht einstellen, verringert ein entsprechender Partner durch Reduktion den Elektronendruck, wodurch das Gleichgewicht verlagert werden würde und es zur weiteren/ vollständigen Oxidation des Zinks kommen würde.
Wer bringt Licht ins Dunkle?
Meinte Cu2+ anstelle von Mg2+
Hier die Tabelle, auf die ich mich beziehe
1 Antwort
Bei deiner ersten Frage bin ich mir nicht sicher, was du meinst. Zink steht über Aluminium in der Spannungsreihe. Ergo würde in einer galvanischen Zelle der beiden das Aluminium oxidiert und das Zink reduziert werden. Theoretisch hättest du noch die Reaktion von Aluminium mit Wasser als Konkurrenzreaktion. Betonung auf theoretisch, weil Aluminium eine Oxidschicht bildet, die eine weitere Reaktion verhindert. In der Praxis würde dir das wahrscheinlich auch den Stromfluss in der Zn/Al-Zelle verhindern.
Ob ein Edelmetall vorliegt oder nicht hängt erstmal von der Definition ab, klassische Edelmetalle sind nur Gold, Silber und die Platinmetalle. Die anderen edlen Metalle bezeichnet man dann als Halbedelmetalle. Das sind diejenigen die in der elektrochemischen Spannungsreihe über Wasserstoff liegen (also die nicht von Säuren angegriffen werden)
Die Säure ersetzt nichts, sie bildet nur H+ Ionen. Was dazu führt, dass du dann eine Wasserstoffzelle als potentiellen Partner hast.
Zink zersetzt sich nicht ohne Partner. Wie auch, irgendwo müssen die Elektronen ja hin, die es abgibt. Wenn Zink mit Wasser in Berührung kommt, reagiert es damit, weil im Wasser durch die Autoprotolyse auch H+ vorhanden sind. Du hast also wieder Wasserstoff als Partner. (Bei der Reaktion mit Wasser entsteht schließlich auch Wasserstoff)
Moment, einmal sagst du zink steht drunter, ist aber edler? Das macht keinen Sinn. Das was weiter oben steht, ist das edlere Metall. Sieht man hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrochemische_Spannungsreihe
Ja, ob H+ oder H3O+ kommt aufs gleiche raus.
Dass nichts mehr in Lösung geht, liegt dann höchstens daran, dass die Lösung gesättigt ist und nicht am Potential.
Es gibt keinen Elektronendruck ohne Partner. Wenn die Elektronen nirgendwo hin können, gehen sie auch bei noch so hohen Drücken nicht weg. Übrigens ist Elektronendruck nur ein anderer Begriff für das elektrochemische Potential. Vielleicht machts das verständlicher?
Und wirklich anheften muss sich der Partner nicht, der muss nur die Elektronen übernehmen, das Zinkion kann ja dann in Lösung gehen.
Dass nichts mehr in Lösung geht, liegt dann höchstens daran, dass die Lösung gesättigt ist und nicht am Potential.
Gesättigt wäre dann vermutlich equivalent zu meinem dynamischen Gleichgewicht.
Elektronendruck heißt ja nur, dass sich in der Elektrode Elektronen „anstauen“. Diese werden dann im Galvanischen Element über die metallische Verbindung „abgebaut“.
Und wirklich anheften muss sich der Partner nicht, der muss nur die Elektronen übernehmen, das Zinkion kann ja dann in Lösung gehen.
Naja das zu reduzierende Ion wird ja dann fest und würde sich deswegen dann an der Elektrode anheften. So haben wir das in einem Versuch gemacht.
Oben noch die Tabelle, die ich mein. Wir haben ein bisschen aneinander vorbei geredet xd
Ne, ich glaub du nimmst das mit dem Druck etwas zu wörtlich. Elektronendruck ist nur ein anderes Wort für das elektrochemische Potential, einen wirklichen physikalischen Druck wie bei einer Presse oder so gibts da nicht. Da staut sich auch nix, entweder fließen Elektronen oder halt nicht. Du hast ja auch keinen Stau in der Steckdose.
Naja das zu reduzierende Ion wird ja dann fest und würde sich deswegen dann an der Elektrode anheften. So haben wir das in einem Versuch gemacht.
Ach so meinst du das. Ja an der Elektrode würde es sich natürlich anheften, aber die besteht ja normalerweise nicht aus dem Reaktionspartner.
Ja das mit der Tabelle erklärt das Missverständnis :D
In der Tabelle von der Schule/ was ich jetzt auf die Schnelle im Internet gefunden habe, steht Zn unterhalb von Al. Zn müsste also edler sein und somit das „schwächere“ Reduktionsmittel. Mit H+ meinst du vermutlich Oxonium-Ionen? Mit dem Zersetzen in dem letzten Abschnitt meine ich natürlich bis zu einem gewissen Grad zumindest. Der Elektronendruck würde bewirken, dass keine weiteren Zn-Atome in der Lösung gelöst/oxidiert werden. Für die eigentliche Zersetzung müsste doch entweder: der Elektronendruck abnehmen durch Elektronenabtransport? (und dies könnte auch ohne Partner ablaufen) oder ein Partner (Ion) sich an das Zn anheften (reduzieren). Wäre jetzt mein Gedanke