Recommended
More Related Content
Werkzitting 8: redoxreacties
- 1. Werkzitting 8: Redox deel 2 Prof. Dr. Stijn Van Cleuvenbergen Melina Ghesquiere Arne Sinnesael Charlotte Dekimpe ~ Theorie: Hoofdstuk XVI Redoxreacties en elektrochemie
- 2. • Online • 1 contactuur • Vragen mogelijk via e-mail: • charlotte.dekimpe@kuleuven.be • Arne.sinnesael@kuleuven.be Werkvorm WZ7
- 3. Theorie: Redoxreacties OXIDATIE REDUCTIE verhoging van het oxidatiegetal verlaging van het oxidatiegetal elektronenafgifte elektronenopname Redoxreactie = oxidatie + reductie
- 4. Theorie: Redoxreacties OXIDATIE REDUCTIE verhoging van het oxidatiegetal verlaging van het oxidatiegetal elektronenafgifte elektronenopname REDUCTANS OXIDANS reduceert het oxidans oxideert het reductans wordt geoxideerd wordt gereduceerd oxidatiegetal atoom stijgt oxidatiegetal atoom daalt elektronendonor elektronenacceptor Redoxreactie = oxidatie + reductie
- 5. Theorie: Redoxreacties Redoxreactie = oxidatie + reductie Voorbeeld: Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu OG: 0 +II +II 0 REDOX
- 6. • Doel? Richting redoxreactie bepalen Theorie: Reductiepotentiaal
- 7. • Doel? Richting redoxreactie bepalen • Bij internationale afspraak wordt een halfreactie steeds als reductie genoteerd (opname van elektronen) en spreken we van een ‘reductiepotentiaal’. Theorie: Reductiepotentiaal
- 8. • Doel? Richting redoxreactie bepalen • Bij internationale afspraak wordt een halfreactie steeds als reductie genoteerd (opname van elektronen) en spreken we van een ‘reductiepotentiaal’. • Standaard reductiepotentiaal, E°(V). i) de concentraties van alle opgeloste stoffen die in de halfreactie voorkomen gelijk zijn aan 1 mol/L ii) de partiële drukken van alle gassen die in de halfreactie voorkomen 1 atm bedragen iii) de temperatuur 25 °C = 298,15 K Theorie: Reductiepotentiaal
- 9. • Doel? Richting redoxreactie bepalen • Bij internationale afspraak wordt een halfreactie steeds als reductie genoteerd (opname van elektronen) en spreken we van een ‘reductiepotentiaal’. • Standaard reductiepotentiaal, E°(V). i) de concentraties van alle opgeloste stoffen die in de halfreactie voorkomen gelijk zijn aan 1 mol/L ii) de partiële drukken van alle gassen die in de halfreactie voorkomen 1 atm bedragen iii) de temperatuur 25 °C = 298,15 K • De halfreactie met de hoogste E0-waarde zal voorkomen als een reductie, degene met de laagste E0-waarde moet worden omgedraaid zodat ze voorkomt als een oxidatie. Theorie: Reductiepotentiaal
- 10. = electrochemische cellen • Spontane redoxreactie spanning leveren • Anode: oxidatie • Kathode: reductie Theorie: Galvanische cellen
- 12. Theorie: Galvanische cellen Anode: oxidatie Zn Zn2+ + 2e-
- 13. Theorie: Galvanische cellen Kathode: reductie Cu2+ + 2e- Cu
- 14. Theorie: Galvanische cellen Kathode: reductie Cu2+ + 2e- Cu Anode: oxidatie Zn Zn2+ + 2e- Zinkelektrode zal elektronen afgeven anode negatief Koperelektrode zal elektronen aantrekken kathode positief
- 15. Theorie: Galvanische cellen kathode: reductie Cu2+ + 2e- Cu Anode: oxidatie Zn Zn2+ + 2e- Notatie galvanische cel: Anode I anode-oplossing II kathode-oplossing I kathode Zn I ZnSO4 II CuSO4 II Cu
- 16. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea Theorie: vergelijking van Nernst Afleiding in theorie: XVI.6. Invloed van concentratie op redoxreacties
- 17. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea aA + bB cC + dD • Reductiepotentiaal van de halfcellen: • Kathode: aA + ne- cC (reductie) • 𝐸 𝑘 = 𝐸° 𝑘 – (0,059 log [𝐶] 𝑐 [𝐴] 𝑎) 𝑛 Theorie: vergelijking van Nernst Afleiding in theorie: XVI.6. Invloed van concentratie op redoxreacties
- 18. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea aA + bB cC + dD • Reductiepotentiaal van de halfcellen: • Kathode: aA + ne- cC (reductie) • 𝐸 𝑘 = 𝐸° 𝑘 – (0,059 log [𝐶] 𝑐 [𝐴] 𝑎) 𝑛 • Anode: bB dD + ne- (oxidatie) • 𝐸 𝑎 = 𝐸° 𝑎 – (0,059 log [𝐵] 𝑏 [𝐷] 𝑑) 𝑛 Theorie: vergelijking van Nernst Afleiding in theorie: XVI.6. Invloed van concentratie op redoxreacties
- 19. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea aA + bB cC + dD • Reductiepotentiaal van de halfcellen: • Kathode: aA + ne- cC (reductie) • 𝐸 𝑘 = 𝐸° 𝑘 – (0,059 log [𝐶] 𝑐 [𝐴] 𝑎) 𝑛 • Anode: bB dD + ne- (oxidatie) • 𝐸 𝑎 = 𝐸° 𝑎 – (0,059 log [𝐵] 𝑏 [𝐷] 𝑑) 𝑛 Theorie: vergelijking van Nernst [ ]: activiteit • Ion: concentratie • Gas: druk • Vloeistof, vast: 1 Afleiding in theorie: XVI.6. Invloed van concentratie op redoxreacties
- 20. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea Theorie: vergelijking van Nernst [ ]: activiteit • Ion: concentratie • Gas: druk • Vloeistof, vast: 1
- 21. • Galvanische cel: geleverde spanning? • Potentiaalverschil tussen elektroden (rekening houden met conc, druk) • ΔE = Ek – Ea aA + bB cC + dD • Potentiaalverschil van de totale cel: • ΔE = Ek – Ea • 𝚫𝑬 = (𝑬° 𝒌 − 𝑬° 𝒂 ) – (𝟎,𝟎𝟓𝟗 log 𝑸) 𝒏 • = vergelijking van Nernst • = elektromotorische kracht (EMK) Theorie: vergelijking van Nernst [ ]: activiteit • Ion: concentratie • Gas: druk • Vloeistof, vast: 1 𝒎𝒆𝒕 𝑸 = [𝑪] 𝒄. [𝑫] 𝒅 [𝑨] 𝒂. [𝑩] 𝒃
- 22. Zie uitgewerkt voorbeeld (oef 3a) in video Voorbeeld: galvanische cellen en vergelijking van Nernst
- 23. • Meerkeuzevragen • Oefening 2b – 2c – 2d – 3b – 3d – 4 (bespreking tijdens contactmoment) • Overige oefeningen ter voorbereiding van het examen Oefeningen