Daniell-Element
Mit welchem Gerät wird die Zellspannung bei galvanischen Zellen gemessen?
Voltmeter
Welches korrespondierende Redoxpaar hat das negativste Standardpotenzial?
Li / Li+
Welches bekannte Primärelement basiert auf Zink und Mangandioxid?
Alkali-Mangan-Batterie
Welcher signifikanter Unterschied besteht zwischen Primär- und Sekundärelementen?
Sekundärelemente sind wieder aufladbar.
Welches Produkt entsteht bei der Reaktion in der Wasserstoff-Brennstoffzelle?
Wasser
Was ist die Zellspannung des Daniell-Elements?
1,10 Volt.
Je negativer das Standardpotential, umso stärker das entsprechende ...-mittel?
Reduktionsmittel
Welche Art von Reaktionen läuft in Primärelementen spontan ab?
Redoxreaktionen
Welcher Akkumulator wird häufig im Auto verwendet?
Bleiakkumulator
Im Gegensatz zu Batterien wird dieser Stoff bei der Brennstoffzelle kontinuierlich von außen zugeführt...
Wasserstoff
Welche beiden Halbzellen bilden das klassische Daniell-Element?
Zink/Zinkionen-Halbzelle und Kupfer/Kupferionen-Halbzelle
Welche Elektrode dient als Bezugspunkt mit dem Potenzial 0,00 V?
Standard-Wasserstoffelektrode.
Geben Sie 3 verbreiteten Arten von Primärzellen an!
Lithiumbatterien, Knopfzellen, Zink-Kohle-Batterien oder Alkali-Mangan-Batterien
Welches moderne Sekundärelement ist in Smartphones weit verbreitet?
Lithium-Ionen-Akku
Was meint das Prinzip der kalten Verbrennung?
Elektrochemische Reaktion in einer Brennstoffzelle, bei der chemische Energie (aus Wasserstoff und Sauerstoff) direkt in elektrische Energie und Wärme umgewandelt wird, ohne dass eine klassische Verbrennung mit hohen Temperaturen (wie in einem Motor oder Kraftwerk) stattfindet.
Welches Bauteil ermöglicht im Daniell-Element den Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen?
Salzbrücke oder Ionenbrücke
Nenne 4 Metalle, die starke Oxidationsmittel sind!
z.B. Gold-Ionen, Platin-Ionen, Kupfer-Ionen, Silber-Ionen, Palladium-Ionen, ...
... besitzt ein sehr stark negatives Redoxpotenzial, weshalb es sich sehr gut als Anodenmaterial für Batterien mit hoher Zellspannung eignet. Um welches Metall handelt es sich?
Lithium
Was ist der signifikante Nachteil von Nickel-Metallhydrid-Akkus?
Die Selbstentladung
Welche bekannte Brennstoffzelle wird oft mit der Abkürzung PEM bezeichnet?
Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle
Welche Anionen befinden sich bei einem Daniell-Element in der Elektrolytlösung?
Sulfat-Ionen.
Wie kann man das Redoxpotential einer Halbzelle berechnen?
Das Redoxpotential einer Halbzelle kann berechnet werden, indem man das Redoxpotential der Reduktionsreaktion des Redoxpärchens heranzieht und gegenüber der Standardhalbzelle (normalerweise Wasserstoff) normiert.
Geben Sie 3 Nachteile einer Knopfzelle an.
Verschlucken (Verätzungsgefahr, besonders bei Kindern), hohe Anschaffungskosten, geringe Kapazität für leistungsstarke Geräte und Umweltbelastung durch Einwegnutzung
Wie können Lithium-Ionen-Akkus kaputt gehen?
Vereinzelte Lösungsmittelmoleküle können in das Graphitgitter eingelagert werden. Dies führt zu einer langsamen Ausweitung der Graphitschichten und verhindert die Einlagerung von Lithium-lonen. Mit jedem Ladezyklus verliert der Akku so an Kapazität und kann irgendwann gar nicht mehr geladen werden.
Was ist der Unterschied zwischen grünem und grauem Wasserstoff?
Grüner Wasserstoff wird durch Elektrolyse mit erneuerbarem Strom CO₂-frei hergestellt. Grauer Wasserstoff wird hingegen meist aus fossilem Erdgas gewonnen, wobei große Mengen CO₂ entstehen und in die Atmosphäre freigesetzt werden.