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Wie berechnet man das Potential von galvanischen Zellen?

Sie berechnen aus den Potentialen der Halbreaktionen ein galvanisches Zellpotential.

E ° Zelle = E ° Rot + E ° Ochse

  1. Schreiben Sie die Reduktions- und Oxidationshalbreaktionen für die Zelle.

  2. Prüfen Sie das Reduktionspotential, E ° rot, für die Reduktionshalbreaktion.

  3. Prüfen Sie das Reduktionspotential für die Umkehrung der Oxidationshalbreaktion. Kehre das Vorzeichen um (E ° ox = - E ° red).

  4. Addieren Sie die beiden Halbzellenpotentiale, um das Zellpotential zu erhalten.

E ° Zelle = E ° Rot + E ° Ochse

BEISPIEL:

Ermitteln Sie das Standardzellpotential für die folgende galvanische Zelle.

Zn (s) + Cu² & spplus; (aq) → Zn² & spplus; (aq) + Cu (s)

ein. Schreiben Sie die Halbreaktionen für jeden Prozess auf.

Oxidation: Zn (s) → Zn² & spplus; (aq) + 2e & spplus ;.
Reduktion: Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s)

b. Prüfen Sie das Standardpotential für die Reduktionshalbreaktion.

Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s) E ° rot = + 0.339 V

c. Prüfen Sie das Standardreduktionspotential für die Umkehrung der Oxidationsreaktion. Ändern Sie das Vorzeichen.

Zn (s) → Zn² & spplus; (aq) + 2e & spplus; E & sup0; ox = + 0.762 V

d. Addiere die beiden Potenziale.

Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s) E ° rot = + 0.339 V
Zn (s) → Zn² & spplus; (aq) + 2e & spplus; E & sup0; ox = + 0.762 V

Cu²⁺ (aq) + Zn (s) → Cu (s) + Zn²⁺ (aq) E ° -Zelle = + 1.101 V