Woher weiß ich welcher Stoff Anode oder Kathode ist?
Bei der elektroch. Spannungsreihe muss man ja wissen, welches Redoxpar Anode o. Kathode ist, damit man Delta-E(Differenz der Standardpotenziale) errechnen kann. Woher weiß man das aber? Meine frühere Vermutung, dass die Anode immer das Redoxpaar mit dem niedrigeren standardpotential ist, hat sich für falsch herausgestellt und jetz weiß ich nicht weiter.
1 Antwort
Eine Anode ist dort, wo die Oxidation stattfindet, und eine Kathode ist entsprechend der Ort der Reduktion. Bei einer elektrochemischen Zelle ist die Anode der Minuspol (dort findet eine Oxidation statt, also werden Elektronen freigesetzt), bei einer Elektrolyse aber der Pluspol (dort saugt die positive Ladung der Elektrode Elektronen aus der Lösung an, oxidiert also irgendetwas).
Wenn Du eine Zelle berechnest, dann kannst Du so vorgehen, daß Du die Reduktionspotentiale für die beiden Elektroden ausrechnest. Dazu brauchst Du die Standardreduktionspotentiale (Tabelle) und korrigiert falls nötig mit der Nernst-Gleichung. Die Elektrode mit dem kleineren Reduktionspotential ist dann immer die Anode, und zur Berechnung der Zellspannung drehst Du ihr Vorzeichen um (machst also aus dem Reduktionspotential ein Oxidationspotential) und addierst dann beide Werte. Die Zellspannung ist immer positiv (wenn die Reaktion wirklich abläuft).
Alternativ kannst Du aber auch aus den Standardreduktionspotentialen schätzen, daß die Oxidation an der Elektrode mit dem negativeren ε⁰ stattfinden wird. Dann schreibst Du die Reaktion so wie vermutet an, berechnest die Zellspannung direkt mit der Nernst-Gleichung und hoffst, daß ein positiver Wert herauskommt. Wenn das ausnahmsweise nicht der Fall ist, dann weißt Du, daß das Ergebnis bis aufs Vorzeichen stimmt, daß aber die Reaktion umgekehrt abläuft.