10.4 Elektrochemische cel

10-4 Elektrochemische cellen
1 / 19
volgende
Slide 1: Tekstslide
ScheikundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 5

In deze les zitten 19 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 1 video.

time-iconLesduur is: 30 min

Onderdelen in deze les

10-4 Elektrochemische cellen

Slide 1 - Tekstslide

Batterijen en accu's zijn elektrochemische cellen

Slide 2 - Tekstslide

Hoe stromen de elektronen door de stroomdraad
A
van de min-pool naar de plus-pool
B
van de plus-pool naar min-pool
C
van links naar rechts
D
van rechts naar links

Slide 3 - Quizvraag

Principe van een elektrochemische cel
  • In een elektrochemische cel vinden de halfreacties gescheiden van elkaar plaats.
  • Een reductor geeft bij de min-pool (- elektrode) elektronen af. 
  • Een oxidator neemt bij de plus-pool (+ elektrode)  elektronen op.
  • De elektronen stromen via een stroomdraad van de - naar de + pool.
  • De stroomkring wordt gesloten met een zoutbrug. Hier kunnen ionen doorheen bewegen. We noemen dit ook wel het elektrolyt.
  • Door een elektrolyt stromen geen elektronen maar ionen.


Slide 4 - Tekstslide

De Daniellcel
De Daniellcell

Slide 5 - Tekstslide

Een accu is een oplaadbare batterij
  • BIj een oplaadbare batterij zijn de reacties omkeerbaar als je een externe stroombron aansluit.
  • Voor een oplaadbare batterij moeten de reactieproducten in de buurt van de elektrodes blijven.
  • Bij het opladen vinden precies de omgekeerde halfreacties plaats.

Slide 6 - Tekstslide

Loodaccu
De reacteistijdens stroomlevering:

+ pool  PbO2(s) + 4H+ + SO42- + 2e-  ------>                PbSO4 + 2H2

- pool  Pb(s) + SO42-  ------>   PbSO4 + 2e-


De reacties tijdens het opladen zijn precies omgekeerd aan de reacties tijdens stroomleveren. 
 

Slide 7 - Tekstslide

Brandstofcel
  • In een brandstof reageert een brandstof, de reactieproducten zijn oxides.
  • De oxidator is zuurstof.
  • De reductor is de brandstof.
  • Bij een brandstofcel moet de brandstof continu worden aangevoerd.
  • De reactieproducten zijn oxides

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Video

Methanolbrandstofcel
O2+ 4H+ + 4e--> 2H2O 
CH3OH + H2O -> CO2  + 6H+ +  6e-

Slide 10 - Tekstslide

Waterstof voor de brandstofcel maken met elektrolyse. Energietransitie
verbonden met - pool:    2H2O +2e- -> H2 + 2OH
verbonden met +pool 2H2O --> 4H+ + 4e- + O2



Slide 11 - Tekstslide

Tijdens stroomlevering neemt de massa van de positieve koperelektrode toe met 63,5 gram.
Wat gebeurt er met de massa van de negatieve zinkelektrode.

Zn: 65,4 gram /mol
Cu: 63,5 gram / mol
A
die neemt af met 63,5 gram
B
die neemt toe met 63,5 gram
C
die neemt af met 65,4 gram
D
die neemt toe met 65,4 gram

Slide 12 - Quizvraag

In deze cel met een koper en zilverelektrode. Welk deeltje reageert hier bij de min-pool? En Welk deeltje bij de pluspool?
A
B
C
D

Slide 13 - Quizvraag

Hoe verandert de lading van het looddeeltje bij de halfvergelijking aan de postieve pool?

+ pool  
PbO2(s) + 4H+ + SO42- + 2e- -->           PbSO4 + 2H2

 
 
A
van 4- naar 2 -
B
van 4+ naar 2+
C
van 2+ naar 4+
D
van 2- naar 2+

Slide 14 - Quizvraag

De halfvergelijking van methanol in deze brandstofcel is.
A
B
C
D

Slide 15 - Quizvraag

Je kunt nu: 
  • uitleggen welke energie-omzetting plaatsvindt in een elektrochemische cel.
  • een elektrochemische cel beschrijven met de halfvergelijking van een oxidator en van een reductor en weet hoe de elektronenstroom gaat.
  • afleiden wat de positieve en de negatieve pool is in een elektrochemische cel.
  • aangeven wat er gebeurt bij het opladen van batterijen.
  • uitleggen wat een brandstofcel is.

Slide 16 - Tekstslide

Hoe kijk je tegen het gaan beheersen van de leerdoelen aan?
0100

Slide 17 - Poll

Wat vind je nog moeilijk?

Slide 18 - Open vraag

Je kunt nu verder werken aan paragraaf 10.4

Slide 19 - Tekstslide