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püppi
Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13
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püppi Verfasst am: 19. Feb 2006 17:49 Titel: Elektrolysebad mit physiologischer Kochsalzlösung |
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Hallo ihr da draussen.
Wir haben eine Aufgabe bekommen, die wir bewertet bekommen sollen.
Nur leider bin ich in Elektrotechnik eine absolute "Null"
Könnt ihr mir helfen sie dennoch mit einem guten Gefühl abzugeben?
In einem Elektrolysebad mit einer physiologischen Kochsalzlösung bedecken die Elektroden (Abstand d=15cm voneinander) vollständig zwei gegenüberliegende Wände (Fläche A=60cm^2)
Die Spannung an den Elektroden ist U=6V
a)Wie groß ist die Leitfähigkeit der phys.Kochsalzlösung
b)Skizzieren sie die Bewegungsrichtung von Kationen und Anionen
bzgl. der Elektroden?
c)Welche technische Stromrichtung Haben Kationen- und Anionenstrom?
d)Wie groß sind die Gesamt-Stromdichte jG und die messbare Strom-
stärke IG?
e)Welchen Anteil fNa des Gesamtstromes tragen die Na-Ionen?
f)Welchen Widerstand R hat diese Elektrolyse-Anordnung?
Ich weiß es ist echt viel was ich wissen möchte.....
Aber ich hab keine Ahnung wie ichs schaffen soll |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 19. Feb 2006 18:10 Titel: |
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Ich glaube, beim ersten Schritt kannst du uns Physikern noch ein bisschen weiterhelfen:
- Was ist denn eine physiologische Kochsalzlösung?
- Wie heißen die positiv und negativ geladenen Ionen in dieser Lösung (ich glaube, das wissen wir alle), und wie groß ist ihre Konzentration?
- Kennst du etwa vielleicht sogar die Leitfähigkeit einer physiologischen Kochsalzlösung, weil du sie in einer deiner Tabellen nachschlagen kannst?
Tipp zu b): Kationen sind positiv geladen, Anionen negativ.
Die positive Elektrode heißt Anode, die negative Kathode.
Tip zu c): beide die gleiche. Die technische Stromrichtung ist die Richtung, in die die positiv geladenen Teilchen sich bewegen. |
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püppi
Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13
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püppi Verfasst am: 19. Feb 2006 18:23 Titel: |
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Also physiologisch heitß doch, dass der osmotische Druck so ist wie bei Körperflüssigkeit (Blut) oder?
Die Ionen heißen Kationen und Anionen
Die Konzentration ist glaub ich 0,9% oder?
Bei der Leitfähigkeit konnte ich nur 10%Kochsalzlösung finden :-( |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 19. Feb 2006 18:45 Titel: |
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püppi hat Folgendes geschrieben: | Also physiologisch heitß doch, dass der osmotische Druck so ist wie bei Körperflüssigkeit (Blut) oder?
Die Ionen heißen Kationen und Anionen
Die Konzentration ist glaub ich 0,9% oder?
Bei der Leitfähigkeit konnte ich nur 10%Kochsalzlösung finden :-( |
Ersteres klingt für mich plausibel.
Mit zweiterem hatte ich gemeint, dass die Kationen einfach geladene Na+ -Ionen sind und die Anionen einfach geladene Cl- -Ionen.
Drittes: kann schon sein, so was weißt du sicher besser als ich.
Mit der Leitfähigkeit dieser 10%igen Kochsalzlösung kommst du ja dann prima weiter.
Stromfluss heißt hier, dass Ionen wandern.
Je höher die Konzentration, desto mehr Ionen gibt es, die wandern können, desto mehr Ladung wird transportiert, desto höher die Leitfähigkeit und der Strom.
Leitfähigkeit = 1 / Widerstand
Wie weit kommst du mit diesen Tipps? |
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püppi
Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13
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püppi Verfasst am: 19. Feb 2006 18:53 Titel: |
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Kann ich eine Verhältnisgleichung aufstellen?
0,9/x=10/13 ???
Und dann wenn ich das "x" habe, über 1/Leitfähigkeit den Widerstand ausrechnen? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 19. Feb 2006 19:42 Titel: |
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??? Wo du die 13 hergenommen hast, sehe ich jetzt ja nicht...
Ich hätte jetzt einfach gesagt, in einer 0,9%igen Lösung sind (0,9%/10%)mal so viele Ionen drin wie in einer 10%igen. Also ist auch die Leitfähigkeit um diesen Faktor kleiner. |
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püppi
Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13
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püppi Verfasst am: 20. Feb 2006 13:09 Titel: |
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13 ist die Leitfähigkeit einer 10% Kochsalzlösung |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 20. Feb 2006 15:40 Titel: |
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Ach so, ja dann.
Dann hast du vergessen, die Einheit der Leitfähigkeit in deine Formel reinzuschreiben. Ansonsten stimmt sie. |
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püppi
Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13
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püppi Verfasst am: 21. Feb 2006 19:58 Titel: |
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Okay,habe das jetzt mal durchgerechnet. Habe für die Leitfähigkeit 1,17
raus.
Dann habe ich die Stromdichte mit Leitfähigkeit*E berechnet
(E=U/d)
kann ich das so rechnen?
Nur bei e) habe ich absolut keine Ahnung.... |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 21. Feb 2006 20:20 Titel: |
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püppi hat Folgendes geschrieben: | Okay,habe das jetzt mal durchgerechnet. Habe für die Leitfähigkeit 1,17
raus.
Dann habe ich die Stromdichte mit Leitfähigkeit*E berechnet
(E=U/d)
kann ich das so rechnen?
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Ja, das stimmt so.
Vergiss aber nicht, bei der Leitfähigkeit noch die Einheit dazuzuschreiben (dieselbe, die die 13 aus deiner Tabelle hatte), denn erstens ist natürlich die Leitfähigkeit keine Zahl, sondern eine Größe mit Einheit, und zweitens ist es sonst Glückssache, ob du beim Weiterrechnen die richtige Größenordnung rausbekommst oder um irgendeinen Faktor 10, 100, 1000 oder so danebenliegst.
Zitat: |
Nur bei e) habe ich absolut keine Ahnung.... ?( |
Da kannst du glaub ich annehmen, dass der Stromfluss, den die Na-Ionen beitragen, genausogroß ist wie der der Cl - Ionen, denn beide sind einfach geladen. |
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