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M.K. El-Marsafy, P. Schwarz, M. Najdoski



MicrEcol = Preiswerte microscale Experimente

7. Elektrochemische Reaktionen

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Elektrochemische Reaktionen sind spezielle  Redoxreaktionen = Elektronenübertragungs-Reaktionen
........Besonders wichtige Beispiele gewöhnlicher Redoxreaktionen sind Verbrennungsreaktionen. Dabei wandeln Kraftwerke, Heizungen, Fahrzeuge und Lebewesen chemische.Energie von Öl, Kohle, Erdgas,Treib- und Nährstoffen in Elektrizität, Wärme, Licht und Bewegungsenergie. Die Elektronenübertragung erfolgt dabei auf direktem Weg vom Treibstoff auf den Sauerstoff.
In elektrochemischen Reaktionen findet die Elektronenübertragung auf indirektem Weg über einen metallischen Leiter statt.
........ In einer Galvanischen Zelle findet dieser Elektronenfluss vom Elektronendonor (Reduktionsmittel) auf den Elektronenakzeptor (Oxidationsmittel) freiwillig statt.
........Chemische Energie direkt in elektrische umgewandelt.
........Bei einer Elektrolytischen Zelle  wird die Elektronenübertragung erzwungen.
........Elektrische Energie (z.B. aus einer Batterie) wird hier in chemische umgewandelt.
.......  
Direkte Elektronenübertragungen z.B. zwischen Atomen, Molekülen oder Ionen sind leichter zu verstehen. Daher werden den elektrochemischen Reaktionen drei solcher Redoxreaktionen vorangestellt:

01 Direkte Elektronen-Übertragung von Magnesium auf Sauerstoff 
02
Direkte Elektronen-Übertragung von Aluminium auf Kupfer-Ionen (Mikroskop) siehe auch Chemie mit dem Mikroskop erleben
03
Direkte Elektronen-Übertragung von Zink auf Kupfer- und Säure-Ionen (quantitativ, vgl. Chart von El-Marsafy).

Geräte zum Testen und Messen elektrochemischer Reaktionen

04 Elektrische Leitfähigkeit TESTEN mit LED
05 Elektrische Leitfähigkeit MESSEN mit Gleichspannung 
06
Elektrische Leitfähigkeit MESSEN mit Wechselspannung
Galvanische Zellen
07 Indirekte Elektronen-Übertragung von Zink auf Kupfer-Ionen 1
08 Indirekte Elektronen-Übertragung von Zink auf Kupfer-Ionen 2
09
Indirekte Elektronen-Übertragung von Zink auf Kupfer-Ionen 3: Veränderung der Elektroden
10 Indirekte Elektronen-Übertragung von Kupfer auf Kupfer-Ionen: Konzentrationskette
11 Indirekte Elektronen-Übertragung zwischen verschiedenen Metallen ("Spannungsreihe")
Elektrolytische Zellen

12 Kupferchlorid-Elektrolyse in Blister
13 Kupfer-Reinigung durch Elektrolyse = erzwungene Elektronen-Übertragung von Kupfer auf Kupfer-Ionen
14. Wasserelektrolyse auf einer umgedrehten Filmdose
15 Wasserelektrolyse und Knallgas-Reaktion mit Pipette, Stecknadeln, Zündfunkengeber
16. Wasserelektrolyse in zwei Ampullen und Nachweise der Elemente


Wiederaufladbare Monozellen und Batterien (Akkus)
17. Blister (Kupfer/Chlor-Zelle) als Modell einer wieder aufladbaren Monozelle = Akku 1
18. Reaktionsplatte (Wasserstoff/Sauerstoff-Zellen in Reiheals Modell einer wieder aufladbaren Batterie = Akku 2
19.
Herstellen einer Modell-Autobatterie  durch Elektrolyse von Schwefelsäure zwischen Bleiplatten vom Dachdecker
20. Nutzen einer Model-Autobatterie für Messungen und zur Elektrolyse von Cola light
21. Völlige Entladung, Wiederaufladung einer Modell-Autobatterie

22. Brennstoff-Zellen-Funktions-Modell mit Alkohol als Brennstoff  


zurück....... weiter..................erste Veröffentlichung: 17.07.2001..............letzte Veränderung: 10.03.2009