Voorbeeldproefwerk Hfst 11 1 a Ti4+ + 4e → Ti 1x Mg → Mg2+ +

Voorbeeldproefwerk Hfst 11
1
a
b
c
d
e
f
2
a
b
c
d
Ti4+ + 4e─ → Ti
1x
2+
─
Mg → Mg + 2e
2x
4+
2+
Ti + 2Mg → Ti + 2Mg
Titaan is edeler dan Magnesium want het kan omgezet worden door Magnesium.
Titaan moet dan in tabel 48 tussen H2 en Al instaan.
Reactie met een stof die tussen H+ en Al3+ staat dus bv met Fe2+
Titaan reageert met H+ dus onedel
Titaan vormt ook een afsluitend oxide laagje
Pb staat hoger in de lijst dan Zn dat wil zeggen dan Zn een sterkere reductor is en dus
eerder dan lood zal reageren. Dus lood kun je niet gebruiken.
O2 + 2H2O + 4e─ → 4OH─
3x
3+
─
Al → Al + 3e
4x
3O2 + 6H2O + 4Al → 4Al(OH)3
Zolang het aluminium verbonden is met het staal zal het aluminium reageren want
het is een sterkere reductor en dus niet het staal.
Per mol elektronen heb je 1/3 mol Al nodig en 1/2 mol Zn
M(Al) = 26,98 M(Zn) = 65,38
dus nodig 1/3 • 26,98 = 9,0 g Al of 1/2 • 65,38 = 32,7 g Zn
dus met 1 kg Al kun je Error!= 111 mol elektronen afstaan
en met 1 kg Zn kun je
1 . 103;32
= 30,6 mol elektronen afstaan
7
dus met Al ongeveer 3x zoveel
3
4
e
Het aluminium zal dan op het grensvlak reageren en in oplossing gaan terwijl het
zuurstof bij het ijzer kan reageren zodat de bevestiging los komt te zitten.
a
b
Deeltjes Fe3+ , Fe2+ , Fe
Sterkste oxidator
Fe3+ + e─ → Fe2+
Sterkste reductor
Fe → Fe2+ + 2e─
De linker cel waarin de oxidator reageert zal dus lichter van kleur worden.
a
Nee dat maakt niet uit
b
Grafiet zorgt voor de stroomgeleiding
c
De spanning is afhankelijk van de concentraties van de te reageren stoffen. Vaste
stoffen reageren bij het oppervlak dus daar is alleen het oppervlak van belang en dat
veranderd weinig. In de eerste halfvergelijking staat alleen een vaste stof (Zn) en OHvoor de pijl, en in de 2e halfvergelijking staat alleen water en een vaste stof (MnO2)
voor de pijl. Vaste stoffen hebben geen invloed dus zijn alleen de concentratie OH- en
water van belang. Deze veranderen niet want wat in de ene halfvergelijking weg
reageert ontstaat in de andere halfvergelijking.
De totaal vergelijking is nl Zn + 2MnO2 → ZnO + Mn2O3
d
De elektronen gaan van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode dus van
de zinkcel naar de MnO2 cel. Dus bewegen de OH─ ionen zich van de van de MnO2 cel
(want daar ontstaan ze) naar de zinkcel (want daar reageren ze weg)
e
Wanneer je alkalinebatterijen recyclet, gebruik je minder grondstoffen (voor de
productie van nieuwe batterijen) en het milieu wordt minder belast omdat er minder
afval ontstaat.