Elektrochemie

Das Wichtigste kurz erklärt

Elektrochemie in 3 Schritten – mit Beispielen.

1. Galvanische Zelle

   In einer Batterie (galvanischen Zelle) wird chemische Energie in elektrische umgewandelt. Grundlage ist eine Redoxreaktion (Elektronenübergang). An der Anode findet die Oxidation statt.

   Ein Akku ist ein wieder aufladbarer Energiespeicher.

2. Elektrolyse und Spannungsreihe

   Bei der Elektrolyse erzwingt Strom eine Reaktion (z. B. Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff). Die Spannungsreihe ordnet Metalle nach edel/unedel.

   Zink ist unedler als Kupfer und gibt Elektronen ab.

3. Korrosion

   Eisen rostet durch Reaktion mit Sauerstoff und Wasser. Zink schützt als „Opferanode": Es ist unedler und wird zuerst oxidiert.

   Verzinken, Lackieren und Fetten schützen vor Rost.

Übungsaufgaben mit Lösungen

10 Beispielaufgaben aus diesem Thema – erst selbst überlegen, dann die Lösung aufklappen.

1. In einer galvanischen Zelle (Batterie) wird …

   • Achemische Energie in elektrische umgewandelt
   • BStrom in Wärme
   • CLicht in Strom
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – chemische Energie in elektrische umgewandelt

   Chemie → Strom.

2. Was geschieht bei der Elektrolyse?

   • Amit Strom wird eine chemische Reaktion erzwungen
   • BStrom entsteht von selbst
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   Richtig: A – mit Strom wird eine chemische Reaktion erzwungen

   Strom erzwingt Reaktion.

3. Ein unedles Metall …

   • Animmt nie Elektronen auf
   • Bgibt leicht Elektronen ab
   • Cist immer Gold
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   Richtig: B – gibt leicht Elektronen ab

   Gibt leicht Elektronen ab und reagiert bereitwillig – z. B. rostendes Eisen.

4. Wie schützt man Eisen vor Rost?

   • Adurch Verzinken, Lackieren, Fetten
   • Bdurch Erwärmen
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   Richtig: A – durch Verzinken, Lackieren, Fetten

   Korrosionsschutz.

5. Was ist „Korrosion"?

   • Adas Schmelzen
   • Bdie Zerstörung von Metallen durch Reaktion mit der Umgebung
   • Cdas Polieren
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   Richtig: B – die Zerstörung von Metallen durch Reaktion mit der Umgebung

   Metallzerstörung.

6. Was ist eine Reduktion?

   • Adas Erhitzen
   • Bdie Aufnahme von Elektronen
   • Cdas Verdampfen
   • Ddie Abgabe von Elektronen
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – die Aufnahme von Elektronen

   Reduktion = Elektronenaufnahme.

7. Was geschieht bei der Elektrolyse von Wasser?

   • Aes zerfällt in Wasserstoff und Sauerstoff
   • Bes wird zu Eisen
   • Ces wird zu Salz
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   Richtig: A – es zerfällt in Wasserstoff und Sauerstoff

   Wasser wird in H₂ und O₂ zerlegt.

8. Welches Metall ist unedel?

   • AZink oder Eisen
   • BGold
   • CPlatin
   • DSilber
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   Richtig: A – Zink oder Eisen

   Zink und Eisen sind unedel.

9. Welche Energie liefert eine Batterie?

   • Aelektrische Energie
   • BLageenergie
   • CWärme allein
   • DSchall
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – elektrische Energie

   Batterien liefern Strom.

10. Weshalb liefert eine Batterie elektrischen Strom?

    • Aweil sie klein ist
    • Bweil in ihr eine Redoxreaktion abläuft
    • Cweil eine Batterie den elektrischen Strom grundsätzlich selbst aus dem Nichts erzeugt
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    Richtig: B – weil in ihr eine Redoxreaktion abläuft

    Eine Redoxreaktion liefert den Strom.

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