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3. Zink und Kupfer in zwei Halbzellen:  1. Potentialdifferenz

Material
Experimentiertablett, Reaktionsplatte WP6, 1 Deckel dazu, 2 Plastik-Pipettenspitzen, 2 Plastikpipetten, Schere, Zange, Nagel, Spiritus-Mikrobrenner, Toilettenpapier, Zinkdraht, Kupferdraht, Digitalmultimeter Voltcraft VC333, rote und blaue Kabel mit Krokodilklemmen, 1M Lösungen von Kupfersulfat, Zinksulfat, Kaliumchlorid.

Experiment
1. Schneide die Röhrchen von einem Deckel ab.
2. Schmilz Sie mit einem vorher über dem Brenner erhitzten Nagel 2 Löcher hinein.
    Sie müssen groß genug sein, um je eine Pipettenspitze - wie im linken Photo zu
    sehen - aufzunehmen.
3. Verschließe die dünnen Enden der Pipettenspitzen, indem Du je ein winziges Stückchen
    Toilettenpapier hineinschiebst.
 
y 4. Fülle 3 mL 1M KCl in Kammer 6, die als Salzbrücke zwischen den beiden Halbzellen in den Pipettenspitzen dient. Verschließe die Kammer.
5. Schiebe die Pipettenspitzen so durch den Deckel, dass sie in die KCl -Lösung tauchen.
6. Mache aus den Pipettenspitzen eine Zn/Zn
2+-Halbzelle und eine Cu/Cu2+-Halbzelle (Photo 1). Fülle diese dazu mit 1M ZnSO4
    bzw. mit 1M CuSO4 und tauche die Drähte aus Zink bzw. Kupfer ein.
7. Verbinde die beiden Drähte mit einem Multimeter, um die Potentialdifferenz abzulesen
(Photo 2).

Beobachtungen und Erklärung
Es wird eine Potentialdifferenz von 1.06 V zwischen der Zink-Halbzelle (Anode)  und der Kupfer-Halbzelle (Kathode) gemessen.
Die Standard-Reduktionspotentiale der beiden Halbreaktionen 
Zn --> Zn2+ + 2e-        Cu2+ + 2e- --> Cu   sind
- 0.76 V  und + 0.34 V, d.h.,  theoretisch ist eine Potentialdifferenz von 1.1 V zu
erwarten.
Die elektrochemischen Vorgänge sind durch Photo 3 erläutert.
   


 zurück....... weiter...........erste Veröffentlichung: 24.01.2005................letzte Veränderung: 09.04.2007