Fächer

Chemie

Redoxgleichgewichte

Elektrolyse und elektrochemische energiequellen

Zersetzungsspannung bei der elektrolyse

Elektrochemie Grundlagen: Beispiele, Begriffe, Spannungsreihe, Galvanische Zelle und Elektrolyse

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Öffnen

Elektrochemie Grundlagen: Beispiele, Begriffe, Spannungsreihe, Galvanische Zelle und Elektrolyse

Jackie

@jackiealicee

4.772 Follower

Die Elektrochemie Grundlagen umfassen Redoxreaktionen, galvanische Zellen und Elektrolyse. Redoxreaktionen beinhalten den Elektronentransfer zwischen Oxidations- und Reduktionsmitteln. Galvanische Zellen wandeln chemische in elektrische Energie um, während Elektrolyse den umgekehrten Prozess darstellt. Wichtige Konzepte sind die elektrochemische Spannungsreihe, die elektrochemische Doppelschicht und verschiedene Arten von elektrochemischen Zellen wie Batterien, Akkus und Brennstoffzellen.

• Redoxreaktionen sind die Grundlage der Elektrochemie
• Galvanische Zellen erzeugen Strom durch spontane Redoxreaktionen
• Elektrolyse nutzt Strom, um nicht-spontane Reaktionen anzutreiben
• Die elektrochemische Spannungsreihe hilft bei der Vorhersage von Reaktionen
• Batterien, Akkus und Brennstoffzellen sind wichtige Anwendungen

17.4.2021

6030

Elektrochemie
Redoxreaktionen
Elektronen übertragung /austausch:
• Elektromendonator gibt Elektronen ab + wird axidiert
(editionel)
(Oxidati

Batterien, Akkus und Brennstoffzellen

Dieses Kapitel behandelt verschiedene Arten von elektrochemischen Zellen: Batterien (Primärzellen), Akkus (Sekundärzellen) und Brennstoffzellen. Es werden die Unterschiede und Funktionsweisen dieser Energiespeicher und -wandler erläutert.

Primärzellen oder Batterien werden als galvanische Zellen beschrieben, die nur entladen, aber nicht wieder aufgeladen werden können. Die Zellreaktion ist hier nicht umkehrbar.

Definition: Sekundärzellen oder Akkus sind galvanische Zellen mit umkehrbarer Zellreaktion, die mehrfach entladen und wieder aufgeladen werden können.

Brennstoffzellen werden als spezielle Art von Primärzellen vorgestellt, bei denen die Reaktanden kontinuierlich zugeführt und an Elektroden mit Katalysatorwirkung elektrochemisch umgesetzt werden.

Beispiel: Eine detaillierte Beschreibung einer Blei-Akku-Zelle wird gegeben, einschließlich der Reaktionen an Anode und Kathode.

Das Kapitel geht auf die spezifischen Reaktionen in einem Blei-Akku ein, einschließlich der Oxidations- und Reduktionsprozesse an den Elektroden und der Gesamtredoxreaktion.

Highlight: Die Vielseitigkeit elektrochemischer Zellen ermöglicht eine breite Palette von Anwendungen in der Energiespeicherung und -umwandlung.

Abschließend wird die Bedeutung dieser verschiedenen Zelltypen für praktische Anwendungen in der Energietechnik und im Alltag hervorgehoben.

Öffnen

Elektrolyse und Elektrochemische Doppelschicht

Dieses Kapitel befasst sich mit dem Prozess der Elektrolyse und dem Konzept der elektrochemischen Doppelschicht. Es werden die Unterschiede zwischen einer Elektrolysezelle und einer galvanischen Zelle erläutert.

Die Elektrolyse wird als erzwungene Reaktion beschrieben, bei der elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt wird. Im Gegensatz dazu wandelt eine galvanische Zelle chemische Energie freiwillig in elektrische Energie um.

Beispiel: Bei der Elektrolyse von Zinkbromid wird an der Kathode Zink reduziert und an der Anode Brom oxidiert.

Das Konzept der elektrochemischen Doppelschicht wird eingeführt, welches die Ladungsverteilung an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt beschreibt.

Definition: Die elektrochemische Doppelschicht besteht aus zwei parallelen Ladungsschichten an der Grenzfläche zwischen Metall und Lösung.

Es wird erklärt, wie diese Doppelschicht zustande kommt, wenn ein Metall in eine Lösung seiner Ionen eintaucht. Je nach Gleichgewichtslage der Reaktion entsteht im Metall ein Elektronenüberschuss oder -mangel.

Highlight: Die elektrochemische Doppelschicht spielt eine wichtige Rolle bei vielen elektrochemischen Prozessen und beeinflusst die Kinetik von Elektrodenreaktionen.

Das Kapitel schließt mit einer detaillierten Beschreibung der Vorgänge in einer galvanischen Zelle, einschließlich der Elektronenwanderung und des Ladungsausgleichs zwischen den Halbzellen.

Öffnen

Grundlagen der Elektrochemie und Redoxreaktionen

Dieses Kapitel behandelt die fundamentalen Konzepte der Elektrochemie und Redoxreaktionen. Es erklärt den Elektronentransfer zwischen Oxidations- und Reduktionsmitteln sowie die Bestimmung von Oxidationszahlen.

Die Redoxreaktionen werden als Elektronenübertragung zwischen einem Elektronendonator (Oxidationsmittel) und einem Elektronenakzeptor (Reduktionsmittel) beschrieben. Dabei gibt der Donator Elektronen ab und wird oxidiert, während der Akzeptor Elektronen aufnimmt und reduziert wird.

Definition: Oxidation ist die Abgabe von Elektronen, während Reduktion die Aufnahme von Elektronen ist.

Für die Bestimmung der Oxidationszahlen werden wichtige Regeln aufgeführt, wie z.B. dass Elemente in reiner Form die Oxidationszahl 0 haben und die Summe aller Oxidationszahlen in einer Verbindung 0 sein muss.

Highlight: Die Kenntnis der Oxidationszahlen ist entscheidend für das Verständnis von Redoxreaktionen und elektrochemischen Prozessen.

Das Kapitel führt auch in das Konzept der galvanischen Zelle ein, die chemische Energie in elektrische Energie umwandelt. Es wird der Aufbau einer galvanischen Zelle mit Anode (Oxidation) und Kathode (Reduktion) erklärt.

Beispiel: In einer Zink-Kupfer-Zelle wird Zink an der Anode oxidiert und Kupferionen werden an der Kathode reduziert.

Abschließend wird ein Vergleich zwischen Redoxreaktionen und Säure-Base-Reaktionen gezogen, wobei beide als Gleichgewichtsreaktionen beschrieben werden, die sich jedoch im Austausch von Elektronen bzw. Protonen unterscheiden.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Fächer

Chemie

Redoxgleichgewichte

Elektrolyse und elektrochemische energiequellen

Zersetzungsspannung bei der elektrolyse

Elektrochemie Grundlagen: Beispiele, Begriffe, Spannungsreihe, Galvanische Zelle und Elektrolyse

Jackie

@jackiealicee

4.772 Follower

17.4.2021

6030

11/12

Chemie

226

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Sofortiger Zugang zu 13.000+ Lernzetteln

Vernetze dich mit 13M+ Lernenden wie dich

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Batterien, Akkus und Brennstoffzellen

Primärzellen oder Batterien werden als galvanische Zellen beschrieben, die nur entladen, aber nicht wieder aufgeladen werden können. Die Zellreaktion ist hier nicht umkehrbar.

Definition: Sekundärzellen oder Akkus sind galvanische Zellen mit umkehrbarer Zellreaktion, die mehrfach entladen und wieder aufgeladen werden können.

Brennstoffzellen werden als spezielle Art von Primärzellen vorgestellt, bei denen die Reaktanden kontinuierlich zugeführt und an Elektroden mit Katalysatorwirkung elektrochemisch umgesetzt werden.

Beispiel: Eine detaillierte Beschreibung einer Blei-Akku-Zelle wird gegeben, einschließlich der Reaktionen an Anode und Kathode.

Das Kapitel geht auf die spezifischen Reaktionen in einem Blei-Akku ein, einschließlich der Oxidations- und Reduktionsprozesse an den Elektroden und der Gesamtredoxreaktion.

Highlight: Die Vielseitigkeit elektrochemischer Zellen ermöglicht eine breite Palette von Anwendungen in der Energiespeicherung und -umwandlung.

Abschließend wird die Bedeutung dieser verschiedenen Zelltypen für praktische Anwendungen in der Energietechnik und im Alltag hervorgehoben.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Sofortiger Zugang zu 13.000+ Lernzetteln

Vernetze dich mit 13M+ Lernenden wie dich

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Elektrolyse und Elektrochemische Doppelschicht

Beispiel: Bei der Elektrolyse von Zinkbromid wird an der Kathode Zink reduziert und an der Anode Brom oxidiert.

Das Konzept der elektrochemischen Doppelschicht wird eingeführt, welches die Ladungsverteilung an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt beschreibt.

Definition: Die elektrochemische Doppelschicht besteht aus zwei parallelen Ladungsschichten an der Grenzfläche zwischen Metall und Lösung.

Highlight: Die elektrochemische Doppelschicht spielt eine wichtige Rolle bei vielen elektrochemischen Prozessen und beeinflusst die Kinetik von Elektrodenreaktionen.

Das Kapitel schließt mit einer detaillierten Beschreibung der Vorgänge in einer galvanischen Zelle, einschließlich der Elektronenwanderung und des Ladungsausgleichs zwischen den Halbzellen.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Sofortiger Zugang zu 13.000+ Lernzetteln

Vernetze dich mit 13M+ Lernenden wie dich

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Grundlagen der Elektrochemie und Redoxreaktionen

Definition: Oxidation ist die Abgabe von Elektronen, während Reduktion die Aufnahme von Elektronen ist.

Highlight: Die Kenntnis der Oxidationszahlen ist entscheidend für das Verständnis von Redoxreaktionen und elektrochemischen Prozessen.

Beispiel: In einer Zink-Kupfer-Zelle wird Zink an der Anode oxidiert und Kupferionen werden an der Kathode reduziert.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin