Redox-Reaktionen Flashcards
Potenzialdifferenz
= Differenz der potentiellen Energie zwischen 2 Elektroden (Kathode + Anode)
Standard-Redox-Potenzial
∆E0 (Zelle) = ∆E0 (Kathode) - ∆E0 (Anode)
Kathode: Reduktion
Anode: Oxidation
Oxidation
Elektronenabgabe -> Erhöhung der Oxidationszahl
Reduktion
Elektronenaufnahme -> Verringerung der Oxidationszahl
Oxidationsmittel
- Stoffe, die einen anderen Stoff oxidieren und dabei selbst reduziert werden
- Elektronenakzeptor
- Elemente mit hoher EN
Reduktionsmittel
- Stoffe, die einen anderen Stoff reduzieren und dabei selbst oxidiert werden
- Elektronendonator
starke Oxidationsmittel
- Ozon (O3)
- Wasserstoffperoxid (H2O2)
starke Reduktionsmittel
- Wasserstoff (H2)
- Kohlenstoff (C2)
- Alkalimetalle
Oxidationszahl
Ladung, die ein Atom hätte, wenn es mit seinem Partner eine Ionenbindung eingehen würde
Regeln der Oxidationszahlen
- Elemente: OZ = 0
- Ionen: OZ = Ionenladung
- Summe der OZ einer mehratomigen neutralen Verbindung = 0
- Summe der OZ aller Atome eines zusammengesetzten Ions = Gesamtladung des Ions
OZ Fluor
in Verbindungen: -I
OZ Sauerstoff
- II
außer: - in Verbindungen mit Fluor -> + II
- in Peroxiden -> -I
OZ Halogene
- I
außer: - in Verbindungen mit Sauerstoff: + II
- in Verbindungen mit höherstehenden Halogenen im PSE
OZ Alkalimetalle
+ I
OZ Erdalkalimetalle
+ II
OZ Wasserstoff
+ I
außer:
- in Verbindungen mit Metallen: -I
galvanische Zellen
spontan ablaufende Redoxreaktionen, die elektrische Energie freisetzen
unedle Stoffe
Stoffe mit niedriger Ionisierungsenergie und niedriger Elektronenaffinität, welche Elektronen sehr leicht abgeben
Versuchsaufbau galvanische Zellen
Zink in Kupfersulfatlösung
- Zink wird oxidiert
- Kupfer wird reduziert
-> Abscheiden metallischen Kupfers auf dem metallischen Zink
Daniell-Element
indirekter Elektronentransport durch Salzbrücke/Membran in Kupfer- und Zinksulfatlösung
Versuchsaufbau Daniell-Element
- Anode setzt Zink-Elektronen frei, welche über den externen Stromkreis zur Kathode fließen
- Aufnahme der Zink-Elektronen durch Reduktion von Kupfer
- > Kupfer-Konzentration sinkt, Zink-Konzentration steigt
- > Ladungsausgleich durch Sulfat und Zn2+
Anode
Elektrode, an welcher die Oxidation abläuft
Kathode
Elektrode, an welcher die Reduktion abläuft
Wo stehen edle bzw. unedle Metalle in der elektrochemischen Spannungsreihe?
edle Metalle sind positiv (da sie Elektronen aufnehmen) und unedle Metalle sind negativ (da sie Elektronen abgeben)
Potential einer Standardwasserstoffelektrode
0 Volt (bei galvanischen Zellen)
Wo befinden sich Minuspol bzw Pluspol bei galvanischer Zelle und Elekrolyse?
- galvanische Zelle: Minuspol = Anode, Pluspol = Kathode
- Elektrolyse: Minuspol = Kathode, Pluspol = Anode