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[Chemie] Bakterium in Halbzelle eines galvanischen Elements?

Guten Abend,

ich benötige noch ein bisschen Hilfe, um die folgende Aufgabe zu verstehen. Ich freue mich sehr auf eure hilfreichen Antworten.

Ein Bakterium in einer Halbzelle eines galvanischen Elements soll Elektronen aus Stoffwechselreationen auf einen metallischen Leiter übertragen, die in der anderen Halbzelle auf Sauerstoff übertragen werden. Was ist Voraussetzung dafür?
A: Das Bakterium muss beweglich sein
B: Das Bakterium muss aeroben Stoffwechsel betreiben können
C: In der Halbzelle des Bakteriums darf kein Sauerstoff vorhanden sein
D: Das Bakterium muss Photosynthese betreiben können
E: Das Bakterium muss ein positives Redoxpotential haben
  • Ich habe Antwortmöglichkeit C gewählt, da die Elektronen ja sonst nicht den Umweg in die andere Halbzelle gehen würden, wenn bereits in der eigenen Halbzelle Sauerstoff vorhanden ist.
  • Jedoch würde ich gerne die anderen Antwortmöglichkeiten verstehen, was diese bedeuten und wieso diese falsch sind.
  • A: Sind Bakterien nicht immer beweglich? Wieso muss das Bakterium hier nicht beweglich sein?
  • B: Wann betreiben Bakterien aeroben Stoffwechsel und wann anaeroben Stoffwechsel? Und wieso muss das Bakterium hier nicht aeroben Stoffwechsel betreiben können?
  • D: Inwiefern können Bakterien Photosynthese betreiben? Und wieso muss das Bakterium hier nicht Photosynthese betreiben können?
  • E: Wieso haben Bakterien ein Redoxpotential? Und was ist das Redoxpotential? Ich kenne bisher nur das Standardpotential, das man berechnet mit: das positivere - (das negativere) bzw. mit: Kathodenpotenzial - Anodenpotenzial.
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[Chemie] Oxidation und Reduktion: Oxidationszahlen?

Guten Tag,

ich benötige noch ein bisschen Hilfe, um die Oxodationszahlen gut zu verstehen. Ich freue mich auf eure hilfreichen und ausführlichen Erklärungen. Die Fragen sind unten fettgedruckt markiert.

  • Beispiel H2O
  • Ich verstehe, dass man sich für die Oxidationszahlen die Elektronenpaarbindungen als einzelne Elektronen vorstellt.
  • Zudem verstehe ich, dass man für die Oxidationszahlen das Molekül gedanklich in Ionen „zerreißt“ und hier die Bindungselektronen beim Sauerstoff verbleiben.
  • Sauerstoff wäre hier (bei den Oxidationszahlen) also zweifach negativ geladen und hat daher die Oxidationszahl -II (Oxidationszahlen werden i.d.R. mit römischen Zahlen geschrieben).
  • Die beiden Wasserstoffatome wären jeweils ein einfach positiv geladenes Ion (bei den Oxidationszahlen) und haben somit jeweils die Oxidationszahl +I

  • Das verstehe ich somit auch (Beispiel Methan; CH4)

Sind zwei Atome des gleichen Elements miteinander verbunden, gibt es keinen elektronegativeren Partner, die Bindungselektronen teilen sich auf beide Partner auf und diese Bindung hat keinen Einfluss auf die Oxidationszahl des Moleküls, da hier keine Elektronen verschoben werden.
  • Natürlich gibt es bei Verbindungen von Atomen des gleichen Elements keinen elektronegativeren „Partner“. Aber was ist hier mit Partner gemeint? Also werden links und rechts jeweils CH3 als „Partner“ bezeichnet, okay. Aber wieso gibt es diese Bezeichnung „Partner“ hier bei einem Molekül?
  • Wird die Bezeichnung „Partner“ in der Chemie oft für Bestandteile von Molekülen verwendet?
  • Wie erkennt man, was die Partner eines Moleküls sind?
  • Ich kenne das Wort „Partner“ in der Chemie sonst nur in Bezug auf Reaktionen: „Reaktionspartner“.
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