Strom durch Redoxreaktion

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Diese Seite ist Teil einer Materialiensammlung zum Bildungsplan 2004: Grundlagen der Kompetenzorientierung. Bitte beachten Sie, dass der Bildungsplan fortgeschrieben wurde.

Hinweis

Es wird darauf hingewiesen, dass für jedes Experiment entsprechend der eigenen Durchführung vor der erstmaligen Aufnahme der Tätigkeit eine Gefährdungsbeurteilung durchgeführt und dokumentiert werden muss. Jede fachkundige Nutzerin/jeder fachkundige Nutzer muss die aufgeführten Inhalte eigenverantwortlich prüfen und an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen.

Weder die Redaktion des Lehrerfortbildungsservers noch die Autorinnen und Autoren der veröffentlichten Experimente übernehmen jegliche Haftung für direkte oder indirekte Schäden, die durch exakten, veränderten oder fehlerhaften Nachbau und/oder Durchführung der Experimente entstehen. Weiterführende Informationen erhalten Sie unter www.gefahrstoffe-schule-bw.de

In den bisherigen Versuchen fanden Oxidation und Reduktion immer zusammen an einem Ort statt, d.h. es bestand ein direkter Kontakt zwischen den beiden Reaktionspartnern: Die Elektronen wurden bei der Redoxreaktion direkt übertragen.
Wenn es möglich wäre, die beiden Teilreaktionen zu trennen, d.h. in verschiedenen Reaktionsgefäßen ablaufen zu lassen, könnte man die durch Oxidation frei werdenden Elektronen durch einen elektrischen Leiter, ein Messgerät oder einen Verbraucher fließen lassen.

Aufgabenstellung

Überlegen Sie sich einen Versuchsaufbau, bei dem die Oxidation der Eisenatome und die Reduktion der Kupfer(II)-Ionen in verschiedenen Reaktionsräumen ablaufen. Dabei sollen die übertragenen Elektronen durch ein Strommessgerät fließen.
Besprechen Sie Ihren Versuchsansatz vor der praktischen Durchführung mit Ihrem Lehrer hinsichtlich der Gefahrenquellen und Sicherheitsbestimmungen.

Sollte Ihr erster Versuch nicht zum Ziel führen, bitten Sie Ihren Lehrer um einen Tipp.

Erlaubte Hilfsmittel

Kupfersulfatlösung (c = 1 mol/L)
Eisensulfatlösung (c = 1 mol/L)
Eisennägel
Kochsalzlösung (zur Verbesserung der Leitfähigkeit)
Kupferdraht, -blech

Bechergläser
Pipetten
Stativmaterial
Spatel
gebogene Glasrohre
Filterpapier
Amperemeter
Krokodilklemmen
Kabel

Erfolgskontrolle :

Die von Ihnen aufgebauten Reaktionsgefäße werden durch einen Kupferdraht über ein Amperemeter leitend verbunden. Der Versuch gilt als erfolgreich, wenn das Amperemeter Stromfluss anzeigt.

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