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Wiederholungsübung zur Nernst'schen Gleichung

Aufgabe 1:

Wie groß ist die Spannung eines Daniell-Elements, dessen Kupfersalzlösung eine Kupfer-Ionen-Konzentration von 0,1 mol/l und dessen Zinksalzlösung eine Zink-Ionen-konzentration von 0,01 mol/l besitzt?

Für die Berechnung wird die Nernst'sche Gleichung verwendet:

U H = U H 0 + 0,059 z ⋅ lg c ( Me z + ) mol l


Für die Kupferhalbzelle ergibt sich damit:

U H ( Cu ) = 0,35 V + 0,059 V 2 ⋅ lg ( 0,1 ) = 0,3205 V


Für die Zinkhalbzelle ergibt sich:

U H ( Zn ) = − 0,76 V + 0,059 V 2 ⋅ lg ( 0,01 ) = − 0,819 V


damit ergibt sich folgende Spannung:

U = U H ( Cu ) − U H ( Zn ) = 0,3205 V − ( − 0,819 V ) = 1,1395 V


Die Spannung des Daniell-Elements beträgt rund 1,4V.



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