Halbreaktionen hypothetische Fe-Pt-Batterie + Berechnung ∆G

Question

Hallo :)

Es geht um folgende Altklausuraufgabe:

Stellen sie für eine hypthetische Eisen-Platin Batterie (wässriges Medium) die Halbreaktionen auf und berechnen Sie ∆G° für diese Reaktion. F=10000C/mol. 1C=1A*s, 1V=1kg*m²/(s³*A), 1J=kg*m²/s². E°(Fe-Fe³⁺)=-0,036V, E°(Pt-Pt²⁺)=+1,2V

Die Werte (z.B. für F) sind evtl nicht 100%ig richtig, da es sich um eine Altklausuraufgabe handelt, bei der kein Taschenrechner zugelassen war.

Text erkannt:

Stellen Sie fur eine hypothetische Eisen-Platterie (wassriges Medium) die Halbreaktionen auf und berechnen Sie \( \Delta G^{\circ} \) fur diese Reaktion. \( F=10000 \mathrm{C} / \mathrm{mol} .1 \mathrm{C}=1 \mathrm{A}^{\mathrm{r}} \mathrm{s}, 1 \mathrm{V}=1 \mathrm{kg}^{\mathrm{r}} \mathrm{m}^{2} /\left(\mathrm{s}^{3 \times \mathrm{A})}, 1 \mathrm{J}=\right. \)
\( \mathrm{kg}^{\mathrm{z}} \mathrm{m}^{2} / \mathrm{s}^{2} \cdot \mathrm{E}^{\circ}\left(\mathrm{F} \mathrm{e}-\mathrm{F} \mathrm{e}^{3 \mathrm{t}}\right)=-0.036 \mathrm{V}, \mathrm{E}^{\circ}\left(\mathrm{Pt}-\mathrm{Pt}^{2}\right)=+1.2 \mathrm{V} \

Text erkannt:

Stellen Sie fur eine hypothetische Eisen-Platterie (wassriges Medium) die Halbreaktionen auf und berechnen Sie \( \Delta G^{\circ} \) fur diese Reaktion. \( F=10000 \mathrm{C} / \mathrm{mol} .1 \mathrm{C}=1 \mathrm{A}^{\mathrm{r}} \mathrm{s}, 1 \mathrm{V}=1 \mathrm{kg}^{\mathrm{r}} \mathrm{m}^{2} /\left(\mathrm{s}^{3 \times \mathrm{A})}, 1 \mathrm{J}=\right. \)
\( \mathrm{kg}^{\mathrm{z}} \mathrm{m}^{2} / \mathrm{s}^{2} \cdot \mathrm{E}^{\circ}\left(\mathrm{Fe}-\mathrm{Fe}^{3 \mathrm{t}}\right)=-0.036 \mathrm{V}, \mathrm{E}^{\circ}\left(\mathrm{Pt}^{\mathrm{P}} \mathrm{Pt}^{2+}\right)=+1.2 \mathrm{V

Problem/Ansatz:

Ich habe zuerst die Halbreaktionen aufgestellt:

Kathode/Reduktion: Pt²⁺ + 2 e^- → Pt

Anode/Oxidation: Fe → Fe³⁺ + 3 e^-

Netto: 3Pt²⁺ + 6e^- + 2Fe → 3Pt + 2Fe³⁺ + 3e^-

Die Berechnung will ich durch folgende Formeln vornehmen (diese wurden uns in der Vorlesung gegeben):

∆G°=-n*F*∆E° (wobei n für die Anzahl der übertragenen Elektronen steht)

∆E°=E°(OxMi)-E°(RedMi)

Also gilt:

∆E°=1,2V - (-0,036V) = 1,236V

Meine Frage ist: Was setze ich jetzt für n, also die Anzahl der ausgetauschten Elektronen ein? Das kleinste gemeinsame Vielfache - also 6?

Vielen Dank

Answer 1

Salut,

Was setze ich jetzt für n, also die Anzahl der ausgetauschten Elektronen ein? Das kleinste gemeinsame Vielfache - also 6?

Ja, das ist richtig.

Netto: 3 Pt²⁺ + 6e^- + 2 Fe → 3 Pt + 2 Fe³⁺ + 3e^-

Dort müssten allerdings 6 e^- stehen.

Viele Grüße :)