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Elektrochemie
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Aufbau von Konzentrationsketten aus Kaliumchloridlösungen und Silber/Silberchloridelektroden
Prinzip Nicht nur zwischen Halbzellen aus unterschiedlichen Metallen in ihren Salzlösungen lassen sich elektrische Spannungen messen, sondern auch zwischen gleichartigen Halbzellen, die sich lediglich in den Konzentrationen ihrer Salzlösungen voneinander unterscheiden. Solche Paarungen gleicher Halbzellen mit unterschiedlichen Salzkonzentrationen bezeichnet man als »Konzentrationsketten«. Die messbare Spannung solcher Konzentrationsketten unterliegt einer Gesetzmäßigkeit, die in der sogenannten »Nernst-Gleichung« ihren mathematischen Ausdruck gefunden hat. In diesem Versuch werden Konzentrationsketten aus Kaliumchloridlösungen aufgebaut und ihre Spannungen gemessen. Als Elektroden dienen 2 Silber/Silberchlorid-Elektroden verwendet. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 240.05
Bestimmung von Standardpotenzialen mit einer Silber/Silberchloridelektrode als Bezugselektrode
Prinzip In diesem Versuch werden Standardpotenziale einer Zink- und einer Kupferhalbzelle unter Verwendung einer Silber/Silberchloridelektrode als Bezugselektrode bestimmt. Dabei stellen die Schüler fest, dass die Messwerte höher bzw. niedriger als die Standardpotentiale E0 sind, die in der Literatur zu finden sind (+0,34 V und -0,76 V), die Differenz beträgt jeweils 0,236 V. Das ist bekanntlich das Potenzial der Silber/Silberchloridelektrode gegenüber einer Normalwasserstoff-Elektrode. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 300.60
Das Volta-Element
Prinzip Das erste galvanische Element wurde 1799 von dem italienischen Physiker Alessandro Graf Volta beschrieben. Dieses »Volta-Element« bzw. Diese »Voltasche Zelle« ist auch ein Kupfer/Zink-Element, doch im Unterschied zum später entwickelten Daniell-Element befinden sich hier beide Metallelektroden gemeinsam in einer Elektrolytlösung aus verdünnter Schwefelsäure. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 175.65
Die Kupfer/Zink-Zelle (Daniell-Element) Leerlaufspannung eines galvanischen Elements
Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 222.70
Die Silber/Silberchloridelektrode als Bezugselektrode
Prinzip Eine exakt funktionierende Normalwasserstoffelektrode ist stets etwas umständlich herzustellen und zu handhaben. Aus diesem Grunde hat man nach einfacheren Methoden gesucht, mit denen man auch gute und jederzeit reproduzierbare Potenzialmessungen durchführen kann. Zwei Elektroden haben sich inzwischen als sehr brauchbar erwiesen. Diese sind die Silber/Silberchloridelektrode und die Quecksilber/Quecksilberchloridelektrode (auch Kalomelelektrode genannt). In diesem Versuch wird eine Silber/Silberchloridelektrode hergestellt und ihr Potenzial gegenüber einer Normalwasserstoffelektrode bestimmt. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 396.05
Elektrische Leitfähigkeit von gelösten Stoffen
Prinzip Die Schüler untersuchen in diesem Versuch Lösungen von verschiedenen gelösten Stoffen auf ihre elektrische Leitfähigkeit. Dabei beobachten sie, dass einige Feststoffe (in Wasser gelöst) den Strom leiten, während andere gelöste Stoffe den Strom nicht leiten. Die Schüler ziehen daraus den Schluss, dass die elektrische Leitfähigkeit stoffabhängig ist und die Leitfähigkeit von wässrigen Salzlösungen ein typisches Merkmal von Salzen sind. Darüber hinaus beobachten sie, die Leitfähigkeit aber auch Abhängig ist von der Menge des gelösten Salzes. Für niedrige Konzentrationen ist die Stromstärke direkt proportional zur gelösten Menge. Bei höheren Konzentrationen steigt die Leitfähigkeit nicht mehr linear an, sondern nähert sich einem Grenzwert Vorteile • Fachübergreifend einsetzbarer Versuch • Versuchsdurchführung gemäß den Richtlinien für Sicherheit im Unterricht (Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 350.80
Elektrodenkinetik: Wasserstoffüberspannung von Metallen mit Cobra SMARTsense
Vorteile • Gleichzeitige Messung von Strom und Spannung • Voreinstellungen für den Versuch erleichtern die Durchführung
CHF 2’840.45
Elektrolytische Stoffabscheidung und Ladungsmenge (1. Faradaysches Gesetz) -
Prinzip Die bei der Elektrolyse eines Stoffes abgeschiedene Masse m ist der geflossenen Ladung I direkt proportional (1. Faradaysches Gesetz). Das zweite Faradaysche Gesetz besagt, dass sich die elektrochemischen Äquivalente k (abgeschiedene Masse pro Ladungseinheit) zueinander verhalten wie die Äquivalentmassen (Molmasse M geteilt durch die Wertigkeit z) der Elemente. Beide Gesetze lassen sich sehr anschaulich mit dem Wasserzersetzungsapparat nach Hofmann experimentell ableiten. Vorteile • Einfacher Versuchsaufbau / Versuchsdurchführung mit einem Wasserzersetzungsapparat • Anschauliche Einführung in die Faraday´schen Gesetze • Fachübergreifender Einsatz möglich • Versuchsdurchführung gemäß aktuellen Vorschriften (Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 7’168.40
Galvanische Verzinkung
Prinzip In der Technik wird der Korrosionsschutz durch Verzinkung durch zwei verschiedene Verfahren erreicht: durch »Feuerverzinkung« oder durch Elektroplattierung, d.h. durch eine galvanische (bzw. elektrochemische) scheidung von Zink aus Zinklösungen, in die man die zu verzinkenden Eisen- teile als Kathode hängt. Da durch das Verfahren der Elektroplattierung wesentlich weniger Zink pro Quadratmeter Oberfläche verbraucht wird, ist es heute das bevorzugte Verfahren. In diesem Schülerversuch wird ein Eisenblechstreifen auf elektrochemischem Wege verzinkt. In einem Langzeitversuch wird dann die Schutzwirkung dieser Verzinkung gegen Korrosion nachgewiesen. Vorteile • Experimentierliteratur für Schüler und Lehrer erhältlich: Minimale Vorbereitungszeit • Gefährdungsbeurteilung für Schüler und Lehrer erhältlich • Einfaches Lehren und effizientes Lernen beim Einsatz der verfügbaren interaktiven Experimentier-Literatur
CHF 261.65
Galvanische Zellen als Konzentrationskette, ihre Potenzialeund ihre Berechnung
Prinzip In diesem Experiment sollen Silber/Silbernitrat-Halbzellen hergestellt werden, deren Silberionenkonzentrationen sich jeweils um eine Zehnerpotenz voneinander unterscheiden. Die Spannungen zwischen den möglichen Kombinationen dieser Halbzellen werden gemessen. Die Auswertung der Versuchsergebnisse führt dabei zur Ableitung der Nernst-Gleichung. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 269.35
Galvanische Zellen aus Nichtmetallen
Prinzip Auch Nichtmetalle entwickeln, genau wie die Metalle, unterschiedliche Lösungsdrucke und damit unterschiedliche Potenziale, sobald sie in entsprechenden Lösungsmitteln Redoxsysteme ausbilden können. In vielen Versuchen haben die Schüler die konventionellen galvanischen Elemente näher betrachtet. In diesem Versuch lernen die Schüler, dass man auch galvanische Elemente aus Nichtmetallen herstellen kann. Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 304.15
Galvanische Zellen aus unterschiedlichen Redoxpaaren/ Konzentrationen und die Berechnung ihrer Potenziale mittels der Nernst-Gleichung
Prinzip Nicht nur zwischen Halbzellen aus unterschiedlichen Metallen in ihren Salzlösungen lassen sich elektrische Spannungen messen, sondern auch zwischen gleichartigen Halbzellen, die sich lediglich in den Konzentrationen ihrer Salzlösungen voneinander unterscheiden. Solche Paarungen gleicher Halbzellen mit unterschiedlichen Salzkonzentrationen bezeichnet man als »Konzentrationsketten«. Die messbare Spannung solcher Konzentrationsketten unterliegt einer Gesetzmäßigkeit, die in der sogenannten »Nernst-Gleichung« ihren mathematischen Ausdruck gefunden hat. In diesem Versuch sollen diese Berechnungen überprüft werden.´ Vorteile • Versuch ist Teil einer Komplettsets, mit der alle wichtigen curricularen Themen der Elektrochemie abgedeckt werden • Schnelle und einfache Versuchsvorbereitung (Versuchsanleitung und Gefährdungsbeurteilung verfügbar)
CHF 286.75