Warum gibt es 2 Mal elementares Kupfer in der Spannungsreihe?
Ich würde gerne wissen warum es 2 Mal elementares Kupfer in der Elektrochemischen Spannungsreihe gibt. Ich schreibe nämlich eine Klausur darüber und müsste wissen wann man welches benutzt.
Vielen Dank schonmal!
3 Antworten
Kupfer kommt in beiden Oxidationsstufen, also Cu⁺ und Cu²⁺, vor. Diese beiden Oxidationstufen sind voneinander unabhängig, d.h., es gibt keine Möglichkeit, aus dem einen Standardreduktionspotential das andere einfach zu berechnen; beide können nur experimentell bestimmt werden.
Vielleicht fällt Dir hier eine kleine Anomalie auf: Das Cu⁺/Cu-Potential ist größer als das Cu²⁺/Cu-Potential, oder anders gesagt, Cu⁺ ist ein stärkeres Oxidationsmittel als Cu²⁺. Eigentlich würde man umgekehrt schätzen, daß die höhere Oxidationsstufe das stärkere Oxidationsmittel ist (Mn⁺ⱽᴵᴵO₄¯ oxidiert ja auch stärker als Mn⁺ᴵⱽO₂, und das ist stärker als Mn²⁺), aber das Kupfer ist in dieser Hinsicht eigenartig (der Grund ist glaube ich, daß das Cu²⁺ von der Hydratisierung in wäßriger Lösung viel stärker profitiert als das Cu⁺). Daraus folgt übrigens auch, daß Cu⁺ als Oxidationsmittel stark genug ist, um Cu⁺ zu Cu²⁺ zu oxidieren; eine wäßrige Lösung von Cu⁺ zerfällt deshalb von selbst in Cu+Cu²⁺ (spontane Disproportionierung), und deshalb sind Cu⁺-Salze in Gegenwart von Wasser nicht stabil; man kann sie aber vielleicht in nichtwäßrigen Lösungsmitteln herstellen (Cu₂SO₄ macht man aus Cu₂O und Dimethylsulfat), oder man hat Glück, und sie lösen sich gar nicht in Wasser (CuI läßt sich aus wäßriger Lösung ausfällen), oder man stabilisiert die Lösungen mit Komplexliganden, die die Konzentration von Cu⁺ weit genug herabsetzen.
In der Spannungsreihe stehen überhaupt keine Elemente, sondern Redoxpaare. Wenn man die gängigen Oxidationszahlen von Kupfer ansieht, sind das 3 Paare, Cu(II)-> Cu(I), Cu(II)->Cu und Cu(I)->Cu.
Vielleicht weil das Kupfer jeweils in einer anderen Oxidationsstufe vorliegt?
Ich habe Chemie bereits erfolgreich aus meinem Gedächtnis verdrängt.