Hat jemand einen passende Lösung mit Rechenweg für mich für diese chemische Aufgabe?

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4 Antworten

Du muss zuerst die Stoffmenge n(Li) der Masse m(Li) = 1 kg berechnen, die bei der Elektrolyse abgeschieden werden sollen.

Bei einer Elektrolyse besteht der folgende Zusammenhang zwischen der Ladung Q = I• t und der Stoffmenge n der abgeschiedenen Substanz:

Die Ladung eines Elektrons beträgt Q(Elektron) = 1,6022 • 10⁻¹⁹ A • s

Weiter ist die Faradaykonstante F = 6,022 •10²³ /mol

Damit benötigt man zur Abscheidung der Stoffmenge n = 1 mol Li (ein Lithiumion benötigt zur Reduktion ein Elektron) die Ladung
Q = 1 mol • 1,6022 • 10⁻¹⁹ A • s • 6,022 •10²³ /mol = 96485 A • s

Nun musst Du zur weiteren Berechnung die abgeschiedene Stoffmenge n(Li) und die Stromausbeute von 80 % noch betrachten.

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Da Du es mit Bevarians Hilfe irgendwie nicht zu schaffen scheinst, hier die Faraday-Gleichung:

z · F · n = I · t · η 

z ist 1, weil jedes Li-Ion ein Elektron aufnimmt, F ist die Faraday-Konstante (entspricht der Ladung von einem Mol Elektronen, F=96485 C/mol), n hast Du schon korrekt ausgerechnet, I ist die Stromstärke und t die Zeit, das Produkt kann man auch als Ladung („Strommenge“) Q schreiben, und genau das ist bei Dir gefragt. η ist der Wirkungsgrad, bei Dir also 0.8.

also Q= z·F·n / η

Wenn Du das naïv einsetzt, kommt die Ladung in Coulomb heraus, das ent­spricht Ampère­sekunden. Falls gewünscht,  kannst Du das dann auf Ampère­stunden umrechnen.

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Du sollst ein kg Lithium herstellen: wieviel Mol entsprechen dem? Für ein Mol Li brauchst Du wieviele Elektronen? Jetzt mach erst mal...   ;)))

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Kommentar von Bablefish
16.01.2016, 18:44

ich denke, dass ich dann 142,86 mol habe (ich hab die 1000g*mol/7g=142,86 mol gerechnet).....und wie mach ich dann weiter? ich brauch dafür 1 elektron weil lithium einwertig ist, oder?

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I * t= Ah

Strom * Zeit = Ampere (Strom) h (Stunde)

Mit Ah ist der Verbrauch pro Stunde gemeint.

Viel Erfolg

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Kommentar von Bablefish
16.01.2016, 17:57

Das weiß ich schon aber ich muss es aus den angaben schaffen die richtige Lösung zu bekommen und da ist absolut keine Zeit angegeben......

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