Brauche Hilfe bei der Nernst Gleichung (Chemie)?

Hallo,

Ich habe folgendes Problem:

Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für die Reduktion von Permanganat mit Fe2+ - Ionen, die dabei zu Fe3+ - Ionen oxidiert werden. Berechnen Sie nun das elektrochemische Potenzial einer Lösung von Kaliumpermanganat (158.04 mg) nach der Reaktion mit 695.15 mg FeSO4 . 7 H2O. Die Reaktionslösung wurde mit verdünnter Schwefelsäure zubereitet und wurde nach der Reaktion auf 100 mL aufgefüllt, pH = 2, E° für das Redoxsystem MnO4-/Mn2+ im sauren Medium ist 1.51 V.

Stellen Sie auch für das Redoxsystem Fe3+/Fe2+ die Nernst´sche Gleichung auf und überlegen Sie, ob das Fe2+ vollständig zu Fe3+ oxidiert werden konnte. (Tipp. Überlegen Sie, wie sich das Halbzellenpotenzial dieser Fe3+/Fe2+ - Halbzelle entwickeln würde, wenn wirklich alles Fe2+ zu Fe3+ oxidiert werden könnte und stoppen Sie diese Reaktion dort, wo die Fe3+/Fe2+ - Halbzelle das gleiche Potenzial erreicht wie Sie es für die Permanganat/Mn2+ - Halbzelle ausgerechnet haben). E° für Fe3+/Fe2+ = 0.77 V.

Reaktionsgleichung:

KMnO4 + 5Fe2+ + 8 H+ -> K+ + Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O

Fe2+ -> Fe3+ + e-

Stoffmenge Kaliumpermanganat:

1 mmol

Stoffmenge FeSO4 7 H2O:

2,5 mmol

2,5 mmol FeSO4 7H2O reduzieren 0,5 mmol Permanganat, da 1 mmol Permanganat 5 mmol e- benötigt um vollständig reduziert zu werden

2,5 mmol FeSO4 7H2O geben 2,5 mmol Elektronen ab

Gleichung

E = 1,51 V + 0,059V / 5 x log (0,5 x 0,01^8/ 0,5)

E = 1,3121V

Gleichung für Fe2+ / Fe3+

E = 0,77 + 0,059V x log (Fe3+ / Fe2+)

Meine Frage ist, was würde passieren wenn das ganze Fe2+ zu Fe3+ oxidiert wird

Schule, Chemie, Elektrochemie
Eine Brennstoffzelle selber basteln?

Hallo ihr Lieben,

im Chemie-Unterricht muss ich einen Vortrag über Brennstoffzellen halten. Deswegen dachte ich, dass es interessant wäre, wenn ich kleine Brennstoffzelle aus einfachen Equipments selbst baue und damit zeige wie es quasi funktioniert. Ich habe im Internet nachgeguckt und diesen Link gefunden: Deine eigene Brennstoffzelle basteln: 10 Schritte (mit Bildern) – wikiHow

Natürlich soll ich aber während ich die Brennstoffzelle baue erklären was ich alles mache und warum all das geschieht. Leider verstehe ich aber den chemischen Hintergrund der Anleitungen vom Link nicht. Deswegen meine Fragen:

  1. Wie werden Sauerstoff und Wasserstoff hier voneinander getrennt? Man hat ja nur die Platin-Spulen in dem Wasserglas reingetan.
  2. Dient dieses Holzstäbchen zur Weiterleitung der Elektronen? Die Elektronen von dem aufgespalteten Wasserstoff sollen ja zur Sauerstoffseite wandern und sich an dem O2 anbinden sozusagen.
  3. Wie funktioniert das auch, wenn es nicht mehr eine Trennwand bzw. eine Membran vorhanden ist? Ich habe mehrere Videos über Brennstoffzellen geguckt und da haben sie immer von einer halbdurchlässigen Membran geredet die nur die Protonen durchlässt.
  4. Wozu benötigt man die 9-Volt-Batterie? Was macht die Batterie "chemisch gesehen" genau?
  5. Es wird am Ende auch gesagt, dass man damit eine kleine Taschenlampenglühbirne leuchten lassen. Aber dann wird das Licht matt wurde gesagt. Warum das? Und heißt das es leuchtet dann nicht mehr? Und wenn es nicht mehr leuchtet, warum ist das so? Warum leuchtet die Glühbirne nicht einfach normal weiter?

Das war's :)))

Danke im Voraus :)))))

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isoliert eingebaute Schutzanode?

Hallo allerseits,

nach 8 Jahren haben wir innen in unserem Warmwasserspeicher (Junkers SK 130-2E/C2) zufällig den Hinweis gefunden, man möge die Schutzanode alle 2 Jahre kontrollieren. Also haben die den Deckel abgeschraubt und diese Anode besichtigt. Nach dem was ich von anderen Wasserkesseln kannte hatte ich einfach einen Magnesiumstab erwartet. Aber das Teil das Junkers da verbaut ist etwas anders. Innen scheint ein Magnesiumstab zu sein der umhüllt ist von einem grünen spröden und porösen Zeug. Das ist Stellenweise auch schon abgebröckelt. Um dieses grüne Zeug ist eine schwarze Schicht aus vielen fest gebackenen Krümeln von 3-4mm Größe. Beim Anfassen bekommt man schwarze Hände als hätte man in Ruß gefasst (Magnesiumhydroxid ist doch eigentlich farblos).

Auf der Suche nach einer passenden Ersatz-Anode fand ich dann den Hinweis Zitat "mit isoliert eingebauter Schutzanode". Tatsächlich ist das Teil mit einem M8-Gewinde in einer viel zu großen Bohrung mit einer Kunststoff-Beilagscheibe so befestigt dass es zunächst keinen Kontakt zum Kessel hat. Außen wird es aber dann wider mit einem Kabel mit dem Kessel verbunden, was ja irgendwie auch so sein muss damit die nötige Elektrochemie zum Oxidationsschutz auch laufen kann. Meine Fragen dazu:

1.) Was ist der Trick an diesem "isolierten" Einbau?
2.) Was ist das grüne Zeug um den Magnesiumstab, bzw. wie sind die Dinger aufgebaut?
3.) Woran erkennt man bei diesen "isolierten" Anoden mit Ummantelung wann man sie tauschen muss?

Chemie, Heizung, Elektrochemie, Warmwasserspeicher