Daniëllcel in een nunclonschaaltje

1.Onderzoeksvraag

Hoe kun je een mini galvanische cel vormen met zink en koper?

2.Voorbereiding

a. Materiaal + stoffen

• Zinkplaatje
• Koperplaatje
• Zinksulfaatoplossing (ZnSO₄) 1 mol/l
• Koper(II)sulfaatoplossing (CuSO₄) 1 mol/l
• Verzadigde kaliumchloride-oplossing (KCl)
• Nunclonschaal
• 2 kabels
• 2 klemmen
• Voltmeter
• Papieren doekje

b.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Vul een vatje van het nunclonschaaltje met de zinksulfaatoplossing
2. Vul een tweede vatje met de kopersulfaatoplossing
3. Vul een derde vatje met de kaliumchloride-oplossing
4. Verbind 1 uiteinde van de voltmeter, met een kabel en klem, aan het zinkplaatje
5. Leg het zinkplaatje in het vatje met zinksulfaatoplossing
6. Verbind het andere uiteinde van de voltmeter, met een kabel en klem, aan het koperplaatje
7. Leg het koperplaatje in het vatje met kopersulfaatoplossing
8. Steek vervolgens (als de plaatjes bevochtigd zijn met de respectievelijke zinksulfaat en kopersulfaatoplossing ), de plaatjes gelijktijdig in het vatje met de kaliumchloride-oplossing.

b.Waarneming en besluit (+ foto’s)

De halfvergelijking aan de anode is: Zn –> Zn²⁺ + 2 e^–

Aan de andere elektrode wordt het koper(II)ion gereduceerd; het Cu²⁺ ion neemt twee elektronen op en slaat als een koperlaagje op de kathode neer. Cu²⁺ + 2 e^–  –> Cu

De spontane stroom van elektronen van anode naar kathode genereert een stroom met een spanning nabij de theoretische E°-cel voor deze halfcellen  (1,10 V).

Anode: Zn –> Zn²⁺ + 2 e^–                E° = -0,76 V

Kathode: Cu²⁺ + 2 e^– –> Cu            E°= + 0,34 V

Tijdelijk komen de halfcellen voor en tijdelijk wordt  een spanning van 1,10 V bekomen.

Bron: https://www.youtube.com/watch?v=XnzE8huRJ-8&list=PL7958F80C6848D1E3&index=33