B43/B31 De sterkte van oxidator en reductor in verband brengen met de standaardreductiepotentiaal.
Potentiaalverschil tussen metaal en oplossing.
Wanneer een Zn plaatje in zuiver water gedompeld wordt, dan ontstaat er een potentiaal verschil (E) tussen het metaal en het water.
Hetzelfde treedt op als een Zn plaatje in een oplossing van zijn eigen ionen (bv ZnSO4) geplaatst wordt.
De oplossing met het metaalplaatje noemt men een halfcel (zie verder meer hierover). Dit potentiaal verschil noemt men de "redoxpotentiaal E" van deze halfcel.
Halfcel met een zink elektrode.
Hoe is dit te verklaren?
Ieder metaal, zo ook Zn heeft de neiging om ionen in oplossing te sturen (= oplossingsdruk P van metaal) Elk Zn-atoom dat in oplossing gaat laat twee elektronen achter in het plaatje zodat dit negatief opgeladen wordt. De oplossing wordt meer positief.
Zn → Zn2+ + 2e-
Zo ontstaat er een potentiaal verschil tussen het negatief geladen metaal en de positief geladen oplossing.
Dit in oplossing gaan van de metaalatomen is begrensd.
Op een bepaald ogenblik zal de ionenconcentratie immers zo groot worden (en dus ook de positieve lading van de oplossing), dat deze ionen door het negatief geladen metaalplaatje terug aangetrokken worden. (Dit noemt men de ionendruk p van de oplossing)
In de volgende filmpjes krijg je meer uitleg over de galvanische cel of de elektrochemische cel. Deze laatste naam geeft precies weer welk proces er plaats vindt: er wordt een elektronenstroom veroorzaakt door een chemische reactie. Deze reactie neemt plaats in twee van elkaar gescheiden compartimenten. De compartimenten zijn verbonden op 2 manieren: door stroomdraden en een zoutbrug/of semipermeabele wand. Maak een samenvatting van deze les. Schrijf vragen op als er onduidelijkheden zijn.
52 Electrochemische cel 1
53 Electrochemische cel 2
Berekenen van de bronspanning in niet normomstandigheden- Nernst.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Vraag 2
Teken een galvanische cel met de metalen Cu en Al.
1 Welk metaal is de anode en welk is de kathode?
2 Waar is de negatieve pool, waar is de pos pool, waarom?
3 Teken de cel. Teken de anode links en de kathode rechts.
4 Reacties aan Anode en kathode? Duid aan op de tekening.
5 Teken de e-stroom.
6 Schrijf de elektrolyten (tip: alle Na en K zouten lossen op, alle chloriden behalve AgCl lossen op, nitraten lossen op)- zie tabel oplosbaarheid.Teken de zoutbrug: teken de ionenstroom en leg uit.
8 Bereken E als de concentraties in halfcel links 0.01M en in de andere halfcel zou 0.1M zijn.
Juist antwoord / Uitleg
Gegeven antwoord
0% (0)
Vraag 5
Teken een galvanische cel met de metalen Al en Ag.
1 Welk metaal is de anode en welk is de kathode?
2 Waar is de negatieve pool, waar is de pos pool, waarom?
3 Teken de cel. Teken de anode links en de kathode rechts.
4 Reacties aan Anode en kathode? Duid aan op de tekening.
5 Teken de e-stroom.
6 Schrijf de elektrolyten (tip: alle Na en K zouten lossen op, alle chloriden behalve AgCl lossen op, nitraten lossen op)- zie tabel oplosbaarheid.Teken de zoutbrug: teken de ionenstroom en leg uit.
8 Bereken E als de concentraties in halfcel links 0.01M en in de andere halfcel zou 0.1M zijn.
Juist antwoord / Uitleg
1 Anod isAl, Kathode is Ag
2 Al -, Ag +
3 tekening met Al links en bv 1 M AlCl3 in beker, Ag rechts met bv 1 M AgNO3- gebruik tabel 45
4 A: Al-> Al3+ K: Ag + --> Ag ionen zijn opgelost, metalen zijn vast of solid
5 ---->
6 bv 1 M AlCl3 in beker, bv 1 M AgNO3, zoutbrug: Cl- <----- -----> K+
7 E°= 0,80 V-(-1,66V)= 2,46 V
8 E= 2,46 V + 0,059/2 (log 0,1/0,01)=2,49 V
Gegeven antwoord
0% (0)
Vraag 4
Teken een galvanische cel met de metalen Zn en Ag.
1 Welk metaal is de anode en welk is de kathode?
2 Waar is de negatieve pool, waar is de pos pool, waarom?
3 Teken de cel. Teken de anode links en de kathode rechts.
4 Reacties aan Anode en kathode? Duid aan op de tekening.
5 Teken de e-stroom.
6 Schrijf de elektrolyten (tip: alle Na en K zouten lossen op, alle chloriden behalve AgCl lossen op, nitraten lossen op)- zie tabel oplosbaarheid 45. Teken de zoutbrug: teken de ionenstroom en leg uit.
8 Bereken E als de concentraties in halfcel links 0.01M en in de andere halfcel zou 0.1M zijn.
Juist antwoord / Uitleg
1 Anode is Zn, Kathode is Ag
2 Zn -, Ag +
3 tekening met Zn links en bv 1 M ZnSO4 in beker, Ag rechts met bv 1 M AgNO3- gebruik tabel 45
4 A: Zn--> Zn2+ K: Ag + --> Ag ionen zijn opgelost, metalen zijn vast of solid
5 ---->
6 bv 1 M ZnSO4 in beker, bv 1 M AgNO3, zoutbrug: Cl- <----- -----> K+
7 E°= 0,80 V-(-0,76V)= 1,56 V
8 E= 1,56 V + 0,059/2 (log 0,1/0,01)=1,59 V
Gegeven antwoord
0% (0)
Vraag 3
Teken een galvanische cel met de metalen Fe en Al.
1 Welk metaal is de anode en welk is de kathode?
2 Waar is de negatieve pool, waar is de pos pool, waarom?
3 Teken de cel. Teken de anode links en de kathode rechts.
4 Reacties aan Anode en kathode? Duid aan op de tekening.
5 Teken de e-stroom.
6 Schrijf de elektrolyten (tip: alle Na en K zouten lossen op, alle chloriden behalve AgCl lossen op, nitraten lossen op)- zie tabel oplosbaarheid.Teken de zoutbrug: teken de ionenstroom en leg uit.
8 Bereken E als de concentraties in halfcel links 0.01M en in de andere halfcel zou 0.1M zijn.
Juist antwoord / Uitleg
Gegeven antwoord
0% (0)
Vraag 6
Als men een plaatje zink in een oplossing van lood(II)nitraat plaatst, vormt zich op het zink al snel een laagje loodkristallen.
Geef de vergelijking van de reactie die plaatsvindt met toestandaanduidingen: v = vast, aq= waterige oplossing: duid dit aan als Zn(v) of Zn2+(aq)
Juist antwoord / Uitleg
Het juist antwoord is: Zn(s) + Pb2+(aq) --> Zn2+(aq) + Pb(s)
Uitleg.
Zink is de sterkst aanwezig reductor: Zn(s) --> Zn2+(aq) + 2e-
Pb2+ is de sterkst aanwezige oxidator: Pb2+(aq) + 2e- --> Pb(s)
------------------------------------
Totale vergelijking: Zn(s) + Pb2+(aq) --> Zn2+(aq) + Pb(s)
Gegeven antwoord
0% (0)
Vraag 1
Teken een galvanische cel met de metalen Zn en Al.
1 Welk metaal is de anode en welk is de kathode?
2 Waar is de negatieve pool, waar is de pos pool, waarom?
3 Teken de cel. Teken de anode links en de kathode rechts.
4 Reacties aan Anode en kathode? Duid aan op de tekening.
5 Teken de e-stroom.
6 Schrijf de elektrolyten (tip: alle Na en K zouten lossen op, alle chloriden behalve AgCl lossen op, nitraten lossen op)- zie tabel oplosbaarheid.Teken de zoutbrug: teken de ionenstroom en leg uit.
Het arrangement Galvanische cel is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Hilde Ombelets
Laatst gewijzigd
2022-05-22 09:03:00
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0
Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of
bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
Oefeningen en toetsen
Nernstvergelijking toepassen.
Oefeningen galvanische cel
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
Theorie galvanische cel
