Redoxpotentiale: Übungsaufgaben: Unterschied zwischen den Versionen

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:  ''U<sub>H</sub>(Ox/Red)'' = 1,33 V + 0,059 V/6{{*}}log<sub>10</sub> [''c''(Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub><sup>2-</sup>){{*}}''c''(H<sup>+</sup>)<sup>14</sup>/''c''(Cr<sup>3+</sup>)<sup>2</sup>]
  
 
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Version vom 23. März 2011, 16:04 Uhr

Abhängigkeit vom pH-Wert

Eine Lösung enthält Dichromat-Ionen mit c(Cr2O72-) = 0,1 mol/L und Chrom(III)-Ionen mit c(Cr3+) = 0,001 mol/L. Die Lösung wird durch Säurezugabe angesäuert. Berechne das Redoxpotential dieses Redoxpaares bei a) pH = 7; b) pH =1; c) pH = 3.

1. Reaktionsgleichung formulieren und Anzahl z der übertragenen Elektronen ermitteln:

Cr2O72- + 14 H+ + 6 e-Pfeil.gif2 Cr3+ + 7 H2O
z = 6

2. Standard-Elektrodenpotential UH0 des Redoxpaares (Ox/Red) aus Spannungsreihe ermitteln (z. B. Chemie heute, S. 141):

UH0(Cr2O72-/Cr3+) = 1,33 V

3. Einsetzen der Zahlenwerte in die Nernstsche Gleichung:

UH(Ox/Red) = UH0(Ox/Red) + 0,059 V/z · log10 c(Ox)/c(Red)

4. Unter Berücksichtigung des pH-Wertes ergibt sich nach den Regeln des Massenwirkungsgesetzes in saurer Lösung:

UH(Ox/Red) = 1,33 V + 0,059 V/6 · log10 [c(Cr2O72-· c(H+)14/c(Cr3+)2]