18.1 Elektrochemische cel

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Doelen van deze les:

Je kunt uitleggen wat een elektrochemische cel is, hoe hij is opgebouwd en hoe hij werkt.

H18 Accu's & Brandstofcellen

18.1 Elektrochemische cel 

18.2 Batterij en brandstofcel

18.3 Accu's en duurzaamheid

18.4 Energietransitie

Voorkennis

• halfreactie
  
• redox-rv opstellen met halfreacties
  
• standaard-elektrodepotentiaal opzoeken en gebruiken om te bepalen of een redoxreactie wel of niet verloopt 

Elektronenoverdracht

Een reactie waarbij elektronen worden overgedragen van het ene deeltje naar het andere deeltje noem je een REDOXreactie

Je herkent een redoxreactie aan het veranderen van de lading van de deeltjes of een element dat verdwijnt of verschijnt

Redoxreacties vinden plaats in één reactievat

Sterkte oxidatoren/reductoren

• Sterkste oxidator linksbovenin Binas tabel 48
• Sterkste reductor rechtsonderin Binas tabel 48
• De elektrodepotentiaal geeft aan hoe sterk de oxidator/reductor is.
• Hoe groter het verschil in potentiaal, hoe sterker de reactie verloopt.

Zelf doen:

Een plaatje van zink wordt in een bekerglas met een koper(II)sulfaat gelegd.

Geef de reactievergelijking van de reactie die dan optreedt.

Elektrochemische cel

Redox: elektronenoverdracht.

Als je die elektronen wil gebruiken

Elektrochemische cel:

Twee aparte reactie-ruimtes, verbonden met een draadje (voor de elektronen) en een zoutbrug (om de lading te compenseren)

Elektrochemische cel

• 2 halfcellen
• elektrodes verbonden door stroomdraad
• oplossingen verbonden door zoutbrug of poreuze wand (gesloten kring)
• bronspanning: ΔV = Vox - Vred

min-elektrode:

• Zn atoom staat 2 elektronen af die via de draad naar de plus-pool stromen
• Zn²⁺ ionen komen in oplossing (elektrode verdwijnt op den duur)
• 2Cl^- ionen komen uit de zoutbrug
• Zn  -->  Zn²⁺  +  2e^-

plus-elektrode:

• Cu²⁺ ion neemt 2 elektronen op die via de draad van de min-pool stromen
• Cu atoom slaat neer op de elektrode
• 2Na⁺ ionen komen uit de zoutbrug
• Cu²⁺  +  2e^-  -->  Cu

Onaantastbare (inerte) elektrodes

Wanneer de elektrodes niet aan de reactie hoeven deel te nemen,

 worden onaantastbare elektrodes gebruikt.

Die zijn vaak van Pt of C (grafiet)

teachchemistry.org

Doel bereikt?

--> Je kunt uitleggen wat een elektrochemische cel is, hoe hij is opgebouwd en hoe hij werkt.

Zo ja, ga werken aan weektaak, anders: stel vragen!

weektaak:

leer t/m par. 18.1

par. 18.1: mk 3, 4, 6 en 7