Daniell-Element

TH - 44

Galvanisches Element mit Cu, Zn und deren Sulfate

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Anz. Blätter:  1         Datum: 20.05.99

Karte nur zur Benutzung in den Räumen der Universität Ulm, Vorlesungssammlung Physik

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Stichworte:

Spannungsreihe, elektrisch: Daniell-Element; Batterie: Daniell-Element; Daniell-Element; Galvanisches Element: Daniell-Element

 

Zweck:

Beispiel eines galvanischen Elements. Es kann einen kleinen Motor antreiben.

 

Zubehör:

Gerätesatz Neva (Glasküvette, Tonzylinder, Cu- und Zn- Elektrode) {87-1}

CuSo4,  0,1 normal {87-1}

ZnSO4,  1 normal {87-1}

Spannungsmeßgerät {61-4A}

Kleiner Motor mit Drehscheibe schwarz- weiß {88-1} auf Isolator {62-4}

Ein- Aus- Schalter {61-5}

 

Aufbau:

Vor und nach dem Versuch Elektroden reinigen, Tonzylinder längere Zeit wässern (unter fließendem Wasser).

Elektroden mit Spannungsmeßgerät verbinden, parallel dazu, aber über den Schalter wird der Motor angeschlossen.

Durchführung:

In den Glaszylinder die ZnSO4-Lösung einfüllen, die CuSO4-Lösung in den Tonzylinder füllen, die Elektroden hineinstellen.

Spannung ablesen: sie steigt langsam bis zu 1,07 Volt an.

Motor einschalten: er dreht sich, aber die Spannung geht herunter.

 

Lösungen:

CuSO4:   0,1 normal, das sind 24,968 g CuSO4×5H2O auf 1 l Wasser

ZnSO4:   1 normal, das sind 287,5 g ZnsO4×7H2O auf 1 l Wasser

 

Daniell-Kette:

Cu / CuSO4-Lösung 0,1n / ZnSO4-Lösung 1n / Zn /Cu

Cu++ + Zn = Zn++ + Cu

Zink geht in Lösung, Cu wird abgeschieden.

Bei Anlegen einer Spannung kann der Prozeß umgekehrt werden, die Batterie also geladen werden.

Schema:

 

 

Potential der Daniell-Kette:

 : Konzentration der Lösungen

 : Absolute Temperatur

 : Wertigkeit von Zn und Cu

 : Potential gegenüber Wasserstoffelektrode (1-normal)

Für das Daniell-Element ist:

 Volt

Folie:

Skizze Daniell-Element vorhanden