Holdings: Experimentelle Einführung in die Elektrochemie

Experimentelle Einführung in die Elektrochemie: Grundlagen - Konzepte - Theorie

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Bibliographic Details
Main Author:	Dohmann, Joachim 1960- (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin Springer Vieweg [2020]
Subjects:	Experiment Elektrochemie Elektrolyse Experimentelle Chemie Ladungstransport elektrochemische Spannungsquellen SCT17004: Mechanical Engineering SC115000: Energy Systems SCC16008: Inorganic Chemistry SUCO11647: Engineering Lehrbuch
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	XVI, 541 Seiten Illustrationen, Diagramme (teilweise farbig) 24 cm x 16.8 cm
ISBN:	9783662597620

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 ATOME UND BINDUNGEN . 1 1.1 ATOMKERN . 1 1.2 ATOMHUELLE . 4 1.2.1 ATOMHUELLE DES WASSERSTOFFS . 4 1.2.2 ELEKTRONENSCHALEN . 7 1.2.3 ATOMHUELLE DES NATRIUMS . 8 1.2.4 ATOMRADIEN . 11 1.2.5 IONISATION . 14 1.3 BINDUNGEN . 17 1.3.1 KOVALENTE BINDUNG . 17 1.3.2 LONENBINDUNG . 20 1.4 VERSUCHE . 25 1.4.1 WASSERSTOFFSPEKTRUM . 25 1.4.2 FLAMMENFAERBUNG . 28 1.4.3 VERSUCHE ZU CHEMISCHEN BINDUNGEN . 31 1.5 UEBUNGSAUFGABEN . 38 LITERATUR . 42 2 STOECHIOMETRIE . 43 2.1 MASSE UND STOFFMENGE . 43 2.2 REAKTIONEN . 47 2.3 UEBUNGSAUFGABEN . 61 LITERATUR . 65 3 GRUNDBEGRIFFE DER ELEKTRONIK . 67 3.1 EINHEITENSYSTEM . 67 3.2 PHYSIKALISCHE GROESSEN . 68 3.3 MESSUNG ELEKTRONISCHER GROESSEN . 77 LITERATUR . 78 X INHALTSVERZEICHNIS 4 GENERIERUNG VON LADUNGSTRAEGERN . 79 4.1 PHOTOEFFEKT . 80 4.1.1 THEORIE DES AEUSSEREN PHOTOEFFEKTS . 80 4.1.2 VERSUCHSAUFBAU VAKUUM-PHOTOZELLE . 82 4.1.3 ERGEBNISSE PHOTOEFFEKT . 84 4.2 LADUNGSTRAEGER IN HALBLEITERN . 86 4.2.1 LEITUNGSVERHALTEN VON HALBLEITERN . 86 4.2.2 EXPERIMENT NTC-WIDERSTAND . 92 4.3 ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT VON GRAPHIT . 94 4.3.1 GRAPHIT . 94 4.3.2 VERSUCHSAUFBAU GRAPHITUNTERSUCHUNG . 96 4.3.3 ERGEBNISSE GRAPHITRESISTIVITAET . 98 4.4 LICHTBOGEN-PLASMA . 101 4.4.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DES LICHTBOGENS . 101 4.4.2 VERSUCHSAUFBAU DC-LICHTBOGENPLASMA . 107 4.4.3 VERSUCHSERGEBNIS . 108 4.4.4 EYDE-BIRKELAND-VERFAHREN . 110 4.4.5 VERSUCH ZUM EYDE-BIRKELAND-VERFAHREN . 112 4.4.6 VERSUCH ZUM ELEKTRODENSCHWEISSEN . 115 4.5 FLAMM-IONISATIONS-DETEKTOR . 117 4.5.1 FLAMMENIONISATION . 117 4.5.2 LONISATIONSDETEKTOR . 119 4.5.3 VERWEILZEITVERHALTEN . 120 4.5.4 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG . 122 4.6 UEBUNGSAUFGABEN . 125 LITERATUR . 129 5 LADUNGSTRANSPORT . 131 5.1 LONENBEWEGLICHKEIT . 132 5.1.1 THEORIE ZUR LONENBEWEGLICHKEIT . 132 5.1.2 VERSUCHSANLEITUNG LONENBEWEGLICHKEIT . 134 5.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG LONENBEWEGLICHKEIT . 136 5.2 LEITFAEHIGKEIT . 141 5.2.1 THEORIE ZUR LEITFAEHIGKEITSMESSUNG . 141 5.2.2 VERSUCHSANLEITUNG LEITFAEHIGKEITSMESSUNG . 144 5.2.3 VERSUCHSAUSWERTUNG LEITFAEHIGKEIT . 146 5.3 LONENBEWEGUNG IM MAGNETFELD . 148 5.3.1 MAGNETFELDER . 148 5.3.2 FADENSTRAHLROHR . 149 5.3.3 VERSUCHSAUFGABE FADENSTRAHLROHR . 152 5.3.4 VERSUCHE FADENSTRAHLROHR . 153 5.3.5 MAGNETOHYDRODYNAMIK-KREISEL . 154 INHALTSVERZEICHNIS XI 5.4 PAPIERELEKTROPHORESE . 158 5.4.1 THEORIE DER PAPIERELEKTROPHORESE . 158 5.4.2 AUFBAU DER PAPIERELEKTROPHORESE . 159 5.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG PAPIERELEKTROPHORESE . 161 5.5 GELELEKTROPHORESE . 163 5.5.1 THEORIE DER GELELEKTROPHORESE . 163 5.5.2 AUFBAU DER GELELEKTROPHORESE . 169 5.5.3 VERSUCHSAUSWERTUNG GELELEKTROPHORESE . 171 5.6 SALZSCHMELZE . 171 5.6.1 THEORIE DER SALZSCHMELZE . 171 5.6.2 VERSUCHSAUFBAU SALZSCHMELZE . 177 5.6.3 VERSUCHSAUSWERTUNG SALZSCHMELZE . 178 5.7 IONENAUSTAUSCHER . 180 5.7.1 THEORIE DER IONENAUSTAUSCHER . 180 5.7.2 VERSUCHSAUFBAU IONENAUSTAUSCHER . 185 5.7.3 VERSUCHSAUSWERTUNG IONENAUSTAUSCHER . 186 5.8 LADUNGSTRANSPORT IN METALLEN . 189 5.8.1 DRUDE-LORENTZ-MODELL . 189 5.8.2 VERSUCHSAUFBAU LADUNGSTRANSPORT IN METALLEN . 194 5.9 ELEKTRODENKESSEL . 196 5.9.1 THEORIE DES ELEKTROKESSELS . 196 5.9.2 VERSUCHSAUFBAU ELEKTROKESSEL . 200 5.9.3 AUSWERTUNG ELEKTROKESSEL . 202 5.10 UEBUNGSAUFGABEN . 204 LITERATUR . 220 6 ELEKTROLYSE . 223 6.1 LOKAL-ELEMENTE . 224 6.1.1 OXIDATION UND REDUKTION . 224 6.1.2 FAELLUNGSREAKTIONEN . 225 6.1.3 RAEUMLICH GETRENNTES LOKALELEMENT . 227 6.1.4 VERSUCHSAUFBAU LOKALELEMENT . 228 6.1.5 VERSUCHSERGEBNISSE LOKALELEMENT . 228 6.2 EVANS-ELEMENT . 230 6.2.1 SAUERSTOFF-KORROSION . 230 6.2.2 VERSUCHSAUFBAU EVANS-ELEMENT . 233 6.2.3 ERGEBNISSE ZUM EVANS-ELEMENT . 234 6.3 SPANNUNGSREIHE . 235 6.3.1 GALVANISCHE KETTE . 235 6.3.2 VERSUCHSAUFBAU SPANNUNGSREIHE . 237 6.3.3 AUSWERTUNG VERSUCH SPANNUNGSREIHE . 237 XII INHALTSVERZEICHNIS 6.4 ELEKTRODENVERHALTEN . 240 6.4.1 GRUNDLAGEN . 240 6.4.2 UNTERSUCHUNGSMETHODEN . 244 6.4.3 VERSUCHSAUFBAU POTENTIOSTATISCHE ELEKTROLYSE . 247 6.4.4 ERGEBNISSE ZUR POTENTIOSTATISCHEN ELEKTROLYSE . 249 6.5 UEBUNGSAUFGABEN . 252 LITERATUR . 256 7 ELEKTROCHEMISCHE UNTERSUCHUNGSMETHODEN . 259 7.1 KONDUKTOMETRIE . 260 7.1.1 THEORIE ZUR KONDUKTOMETRIE . 260 7.1.2 VERSUCHSANLEITUNG KONDUKTOMETRIE . 265 7.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG KONDUKTOMETRIE . 267 7.2 KONDUKTOMETRISCHE UEBERWACHUNG DER KINETIK EINER REAKTION . 268 7.2.1 ALKALISCHE ESTERVERSEIFUNG . 268 7.2.2 VERSUCHSAUFBAU ESTERVERSEIFUNG . 273 7.2.3 VERSUCHSAUSWERTUNG . 274 7.3 COULOMBMETRIE . 276 7.3.1 THEORIE DER COULOMBMETRIE . 276 7.3.2 VERSUCHSANLEITUNG COULOMBMETRIE . 279 7.3.3 VERSUCHSAUSWERTUNG COULOMBMETRIE . 281 7.4 PHOTOMETRIE . 282 7.4.1 THEORIE DER PHOTOMETRIE . 282 7.4.2 VERSUCHSANLEITUNG PHOTOMETRIE . 286 7.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG PHOTOMETRIE . 287 7.5 KONZENTRATIONSZELLE . 288 7.5.1 THEORIE DER KONZENTRATIONSZELLEN . 288 7.5.2 VERSUCHSANLEITUNG KONZENTRATIONSZELLE . 292 7.5.3 VERSUCHSAUSWERTUNG KONZENTRATIONSZELLE . 295 7.6 POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 297 7.6.1 THEORIE DER POTENTIOMETRISCHEN TITRATION . 297 7.6.2 VERSUCHSANLEITUNG POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 301 7.6.3 VERSUCHSAUSWERTUNG POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 303 7.7 SAUERSTOFF-SENSOR . 305 7.7.1 THEORIE SAUERSTOFF-SENSOR . 305 7.7.2 VERSUCHSANLEITUNG SAUERSTOFF-SENSOR . 308 7.7.3 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG SAUERSTOFFMESSUNG . 309 7.8 GASSENSOR . 312 7.8.1 THEORIE SNC^-GASSENSOR . 312 7.8.2 VERSUCHSANLEITUNG GASSENSOR . 317 7.8.3 VERSUCHSAUSWERTUNG GASSENSOR . 320 7.9 UEBUNGSAUFGABEN . 323 LITERATUR . 336 INHALTSVERZEICHNIS XIII 8 ELEKTROCHEMISCHE VERFAHREN . 339 8.1 ELEKTRORAFFINATION . 340 8.1.1 THEORIE DER ELEKTRORAFFINATION . 340 8.1.2 VERSUCHSAUFBAU ELEKTRORAFFINATION . 344 8.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG ELEKTRORAFFINATION . 345 8.2 PLATINENAETZUNG . 347 8.2.1 THEORIE DER PLATINENAETZUNG . 347 8.2.2 VERSUCH PLATINENAETZUNG . 352 8.3 SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 355 8.3.1 THEORIE SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 355 8.3.2 VERSUCH SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 356 8.4 WASSER-ELEKTROLYSE . 358 8.4.1 THEORIE DER WASSERELEKTROLYSE . 358 8.4.2 VERSUCHSANLEITUNG WASSER-ELEKTROLYSE . 362 8.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG WASSER-ELEKTROLYSE . 364 8.5 GALVANISIERUNG . 366 8.5.1 THEORIE DER GALVANSIERUNG . 366 8.5.2 VERSUCHSANLEITUNG NICKEL-GALVANIK . 370 8.6 CHLOR-ALKALI-ELEKTROLYSE . 374 8.6.1 THEORIE DER CHLOR-ALKALI-ELEKTROLYSE . 374 8.6.2 VERSUCHSANLEITUNG CHLORALKALI-ELEKTROLYSE . 378 8.7 UEBUNGSAUFGABEN . 382 LITERATUR . 393 9 ELEKTROCHEMISCHE SPANNUNGSQUELLEN . 397 9.1 DANIELL-ELEMENT . 398 9.1.1 THEORIE DES DANIELL-ELEMENTS . 398 9.1.2 VERSUCHSANLEITUNG DANIELL-ELEMENT . 403 9.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG DANIELL-ELEMENT . 405 9.2 ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 409 9.2.1 FUNKTIONSPRINZIP . 409 9.2.2 VERSUCHSANLEITUNG ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 411 9.2.3 AUSWERTUNG ZUR ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 413 9.3 BLEIAKKUMULATOR . 418 9.3.1 THEORIE DES BLEIAKKUMULATORS . 418 9.3.2 VERSUCHSANLEITUNG BLEIAKKUMULATOR . 425 9.3.3 VERSUCHSAUSWERTUNG BLEIAKKUMULATOR . 426 9.4 NICKEL-ZINK-BATTERIE . 430 9.4.1 GRUNDLAGEN DER NICKEL-ZINK-BATTERIE . 430 9.4.2 VERSUCHE MIT DER NICKEL-ZINK-BATTERIE . 434 9.4.3 ERGEBNISSE NICKEL-ZINK-BATTERIE . 434 XIV INHALTSVERZEICHNIS 9.5 NICKEL-EISEN-BATTERIE . 436 9.5.1 THEORIE DER NICKEL-EISEN-BATTERIE . 436 9.5.2 VERSUCHSANLEITUNG NICKEL-EISEN-BATTERIE . 438 9.6 ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 443 9.6.1 THEORIE DER ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 443 9.6.2 VERSUCHSANLEITUNG ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 446 9.6.3 VERSUCHSERGEBNISSE ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 446 9.7 LITHIUM-IONEN-AKKUMULATOR . 450 9.7.1 FUNKTIONSPRINZIP . 450 9.7.2 KALORIMETRIE . 452 9.7.3 MESSUNG DES INNENWIDERSTANDS . 454 9.7.4 AUSWERTUNG . 455 9.8 REDOX-FLOW-BATTERIE . 458 9.8.1 THEORIE DER REDOX-FLOW-BATTERIE . 458 9.8.2 VERSUCHSANLEITUNG REDOX-FLOW-BATTERIE . 463 9.8.3 VERSUCHSERGEBNISSE REDOX-FLOW-BATTERIE . 466 9.9 EINFACHE WASSERSTOFF-BRENNSTOFFZELLE . 469 9.9.1 THEORIE DER ^-(^-BRENNSTOFFZELLE . 469 9.9.2 VERSUCH MIT DER FE-BRENNSTOFFZELLE . 475 9.10 UEBUNGSAUFGABEN . 477 LITERATUR . 494 10 MATHEMATISCHE HILFEN . 497 10.1 BERECHNUNG DES SHUNTS . 497 10.2 LINEARE INTERPOLATION . 499 10.3 ANWENDUNG DER NERNST-GLEICHUNG . 501 10.4 LOESEN EINIGER DIFFERENTIALGLEICHUNGEN . 503 10.5 SEMI-INFINITES FLUID . 507 10.5.1 ZWEITES FICKSCHES GESETZ . 507 10.5.2 DIFFUSIONSPROBLEM . 509 10.6 BERECHNUNG DER LOESLICHKEIT VON SAUERSTOFF IN WASSER . 512 10.7 LOGARITHMEN . 513 10.8 LINEARISIERUNGEN . 514 LITERATUR . 515 11 STOFFDATEN UND NACHWEISREAKTIONEN . 517 11.1 STOFFDATEN . 517 11.2 NACHWEISREAKTIONEN . 532 LITERATUR . 535 STICHWORTVERZEICHNIS . 537
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HALBLEITERN . 86 4.2.2 EXPERIMENT NTC-WIDERSTAND . 92 4.3 ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT VON GRAPHIT . 94 4.3.1 GRAPHIT . 94 4.3.2 VERSUCHSAUFBAU GRAPHITUNTERSUCHUNG . 96 4.3.3 ERGEBNISSE GRAPHITRESISTIVITAET . 98 4.4 LICHTBOGEN-PLASMA . 101 4.4.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DES LICHTBOGENS . 101 4.4.2 VERSUCHSAUFBAU DC-LICHTBOGENPLASMA . 107 4.4.3 VERSUCHSERGEBNIS . 108 4.4.4 EYDE-BIRKELAND-VERFAHREN . 110 4.4.5 VERSUCH ZUM EYDE-BIRKELAND-VERFAHREN . 112 4.4.6 VERSUCH ZUM ELEKTRODENSCHWEISSEN . 115 4.5 FLAMM-IONISATIONS-DETEKTOR . 117 4.5.1 FLAMMENIONISATION . 117 4.5.2 LONISATIONSDETEKTOR . 119 4.5.3 VERWEILZEITVERHALTEN . 120 4.5.4 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG . 122 4.6 UEBUNGSAUFGABEN . 125 LITERATUR . 129 5 LADUNGSTRANSPORT . 131 5.1 LONENBEWEGLICHKEIT . 132 5.1.1 THEORIE ZUR LONENBEWEGLICHKEIT . 132 5.1.2 VERSUCHSANLEITUNG LONENBEWEGLICHKEIT . 134 5.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG LONENBEWEGLICHKEIT . 136 5.2 LEITFAEHIGKEIT . 141 5.2.1 THEORIE ZUR LEITFAEHIGKEITSMESSUNG . 141 5.2.2 VERSUCHSANLEITUNG LEITFAEHIGKEITSMESSUNG . 144 5.2.3 VERSUCHSAUSWERTUNG LEITFAEHIGKEIT . 146 5.3 LONENBEWEGUNG IM MAGNETFELD . 148 5.3.1 MAGNETFELDER . 148 5.3.2 FADENSTRAHLROHR . 149 5.3.3 VERSUCHSAUFGABE FADENSTRAHLROHR . 152 5.3.4 VERSUCHE FADENSTRAHLROHR . 153 5.3.5 MAGNETOHYDRODYNAMIK-KREISEL . 154 INHALTSVERZEICHNIS XI 5.4 PAPIERELEKTROPHORESE . 158 5.4.1 THEORIE DER PAPIERELEKTROPHORESE . 158 5.4.2 AUFBAU DER PAPIERELEKTROPHORESE . 159 5.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG PAPIERELEKTROPHORESE . 161 5.5 GELELEKTROPHORESE . 163 5.5.1 THEORIE DER GELELEKTROPHORESE . 163 5.5.2 AUFBAU DER GELELEKTROPHORESE . 169 5.5.3 VERSUCHSAUSWERTUNG GELELEKTROPHORESE . 171 5.6 SALZSCHMELZE . 171 5.6.1 THEORIE DER SALZSCHMELZE . 171 5.6.2 VERSUCHSAUFBAU SALZSCHMELZE . 177 5.6.3 VERSUCHSAUSWERTUNG SALZSCHMELZE . 178 5.7 IONENAUSTAUSCHER . 180 5.7.1 THEORIE DER IONENAUSTAUSCHER . 180 5.7.2 VERSUCHSAUFBAU IONENAUSTAUSCHER . 185 5.7.3 VERSUCHSAUSWERTUNG IONENAUSTAUSCHER . 186 5.8 LADUNGSTRANSPORT IN METALLEN . 189 5.8.1 DRUDE-LORENTZ-MODELL . 189 5.8.2 VERSUCHSAUFBAU LADUNGSTRANSPORT IN METALLEN . 194 5.9 ELEKTRODENKESSEL . 196 5.9.1 THEORIE DES ELEKTROKESSELS . 196 5.9.2 VERSUCHSAUFBAU ELEKTROKESSEL . 200 5.9.3 AUSWERTUNG ELEKTROKESSEL . 202 5.10 UEBUNGSAUFGABEN . 204 LITERATUR . 220 6 ELEKTROLYSE . 223 6.1 LOKAL-ELEMENTE . 224 6.1.1 OXIDATION UND REDUKTION . 224 6.1.2 FAELLUNGSREAKTIONEN . 225 6.1.3 RAEUMLICH GETRENNTES LOKALELEMENT . 227 6.1.4 VERSUCHSAUFBAU LOKALELEMENT . 228 6.1.5 VERSUCHSERGEBNISSE LOKALELEMENT . 228 6.2 EVANS-ELEMENT . 230 6.2.1 SAUERSTOFF-KORROSION . 230 6.2.2 VERSUCHSAUFBAU EVANS-ELEMENT . 233 6.2.3 ERGEBNISSE ZUM EVANS-ELEMENT . 234 6.3 SPANNUNGSREIHE . 235 6.3.1 GALVANISCHE KETTE . 235 6.3.2 VERSUCHSAUFBAU SPANNUNGSREIHE . 237 6.3.3 AUSWERTUNG VERSUCH SPANNUNGSREIHE . 237 XII INHALTSVERZEICHNIS 6.4 ELEKTRODENVERHALTEN . 240 6.4.1 GRUNDLAGEN . 240 6.4.2 UNTERSUCHUNGSMETHODEN . 244 6.4.3 VERSUCHSAUFBAU POTENTIOSTATISCHE ELEKTROLYSE . 247 6.4.4 ERGEBNISSE ZUR POTENTIOSTATISCHEN ELEKTROLYSE . 249 6.5 UEBUNGSAUFGABEN . 252 LITERATUR . 256 7 ELEKTROCHEMISCHE UNTERSUCHUNGSMETHODEN . 259 7.1 KONDUKTOMETRIE . 260 7.1.1 THEORIE ZUR KONDUKTOMETRIE . 260 7.1.2 VERSUCHSANLEITUNG KONDUKTOMETRIE . 265 7.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG KONDUKTOMETRIE . 267 7.2 KONDUKTOMETRISCHE UEBERWACHUNG DER KINETIK EINER REAKTION . 268 7.2.1 ALKALISCHE ESTERVERSEIFUNG . 268 7.2.2 VERSUCHSAUFBAU ESTERVERSEIFUNG . 273 7.2.3 VERSUCHSAUSWERTUNG . 274 7.3 COULOMBMETRIE . 276 7.3.1 THEORIE DER COULOMBMETRIE . 276 7.3.2 VERSUCHSANLEITUNG COULOMBMETRIE . 279 7.3.3 VERSUCHSAUSWERTUNG COULOMBMETRIE . 281 7.4 PHOTOMETRIE . 282 7.4.1 THEORIE DER PHOTOMETRIE . 282 7.4.2 VERSUCHSANLEITUNG PHOTOMETRIE . 286 7.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG PHOTOMETRIE . 287 7.5 KONZENTRATIONSZELLE . 288 7.5.1 THEORIE DER KONZENTRATIONSZELLEN . 288 7.5.2 VERSUCHSANLEITUNG KONZENTRATIONSZELLE . 292 7.5.3 VERSUCHSAUSWERTUNG KONZENTRATIONSZELLE . 295 7.6 POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 297 7.6.1 THEORIE DER POTENTIOMETRISCHEN TITRATION . 297 7.6.2 VERSUCHSANLEITUNG POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 301 7.6.3 VERSUCHSAUSWERTUNG POTENTIOMETRISCHE TITRATION . 303 7.7 SAUERSTOFF-SENSOR . 305 7.7.1 THEORIE SAUERSTOFF-SENSOR . 305 7.7.2 VERSUCHSANLEITUNG SAUERSTOFF-SENSOR . 308 7.7.3 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG SAUERSTOFFMESSUNG . 309 7.8 GASSENSOR . 312 7.8.1 THEORIE SNC^-GASSENSOR . 312 7.8.2 VERSUCHSANLEITUNG GASSENSOR . 317 7.8.3 VERSUCHSAUSWERTUNG GASSENSOR . 320 7.9 UEBUNGSAUFGABEN . 323 LITERATUR . 336 INHALTSVERZEICHNIS XIII 8 ELEKTROCHEMISCHE VERFAHREN . 339 8.1 ELEKTRORAFFINATION . 340 8.1.1 THEORIE DER ELEKTRORAFFINATION . 340 8.1.2 VERSUCHSAUFBAU ELEKTRORAFFINATION . 344 8.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG ELEKTRORAFFINATION . 345 8.2 PLATINENAETZUNG . 347 8.2.1 THEORIE DER PLATINENAETZUNG . 347 8.2.2 VERSUCH PLATINENAETZUNG . 352 8.3 SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 355 8.3.1 THEORIE SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 355 8.3.2 VERSUCH SCHMELZFLUSSELEKTROLYSE . 356 8.4 WASSER-ELEKTROLYSE . 358 8.4.1 THEORIE DER WASSERELEKTROLYSE . 358 8.4.2 VERSUCHSANLEITUNG WASSER-ELEKTROLYSE . 362 8.4.3 VERSUCHSAUSWERTUNG WASSER-ELEKTROLYSE . 364 8.5 GALVANISIERUNG . 366 8.5.1 THEORIE DER GALVANSIERUNG . 366 8.5.2 VERSUCHSANLEITUNG NICKEL-GALVANIK . 370 8.6 CHLOR-ALKALI-ELEKTROLYSE . 374 8.6.1 THEORIE DER CHLOR-ALKALI-ELEKTROLYSE . 374 8.6.2 VERSUCHSANLEITUNG CHLORALKALI-ELEKTROLYSE . 378 8.7 UEBUNGSAUFGABEN . 382 LITERATUR . 393 9 ELEKTROCHEMISCHE SPANNUNGSQUELLEN . 397 9.1 DANIELL-ELEMENT . 398 9.1.1 THEORIE DES DANIELL-ELEMENTS . 398 9.1.2 VERSUCHSANLEITUNG DANIELL-ELEMENT . 403 9.1.3 VERSUCHSAUSWERTUNG DANIELL-ELEMENT . 405 9.2 ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 409 9.2.1 FUNKTIONSPRINZIP . 409 9.2.2 VERSUCHSANLEITUNG ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 411 9.2.3 AUSWERTUNG ZUR ALKALI-MANGAN-BATTERIE . 413 9.3 BLEIAKKUMULATOR . 418 9.3.1 THEORIE DES BLEIAKKUMULATORS . 418 9.3.2 VERSUCHSANLEITUNG BLEIAKKUMULATOR . 425 9.3.3 VERSUCHSAUSWERTUNG BLEIAKKUMULATOR . 426 9.4 NICKEL-ZINK-BATTERIE . 430 9.4.1 GRUNDLAGEN DER NICKEL-ZINK-BATTERIE . 430 9.4.2 VERSUCHE MIT DER NICKEL-ZINK-BATTERIE . 434 9.4.3 ERGEBNISSE NICKEL-ZINK-BATTERIE . 434 XIV INHALTSVERZEICHNIS 9.5 NICKEL-EISEN-BATTERIE . 436 9.5.1 THEORIE DER NICKEL-EISEN-BATTERIE . 436 9.5.2 VERSUCHSANLEITUNG NICKEL-EISEN-BATTERIE . 438 9.6 ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 443 9.6.1 THEORIE DER ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 443 9.6.2 VERSUCHSANLEITUNG ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 446 9.6.3 VERSUCHSERGEBNISSE ZINK-KOHLE/LUFT-BATTERIE . 446 9.7 LITHIUM-IONEN-AKKUMULATOR . 450 9.7.1 FUNKTIONSPRINZIP . 450 9.7.2 KALORIMETRIE . 452 9.7.3 MESSUNG DES INNENWIDERSTANDS . 454 9.7.4 AUSWERTUNG . 455 9.8 REDOX-FLOW-BATTERIE . 458 9.8.1 THEORIE DER REDOX-FLOW-BATTERIE . 458 9.8.2 VERSUCHSANLEITUNG REDOX-FLOW-BATTERIE . 463 9.8.3 VERSUCHSERGEBNISSE REDOX-FLOW-BATTERIE . 466 9.9 EINFACHE WASSERSTOFF-BRENNSTOFFZELLE . 469 9.9.1 THEORIE DER ^-(^-BRENNSTOFFZELLE . 469 9.9.2 VERSUCH MIT DER FE-BRENNSTOFFZELLE . 475 9.10 UEBUNGSAUFGABEN . 477 LITERATUR . 494 10 MATHEMATISCHE HILFEN . 497 10.1 BERECHNUNG DES SHUNTS . 497 10.2 LINEARE INTERPOLATION . 499 10.3 ANWENDUNG DER NERNST-GLEICHUNG . 501 10.4 LOESEN EINIGER DIFFERENTIALGLEICHUNGEN . 503 10.5 SEMI-INFINITES FLUID . 507 10.5.1 ZWEITES FICKSCHES GESETZ . 507 10.5.2 DIFFUSIONSPROBLEM . 509 10.6 BERECHNUNG DER LOESLICHKEIT VON SAUERSTOFF IN WASSER . 512 10.7 LOGARITHMEN . 513 10.8 LINEARISIERUNGEN . 514 LITERATUR . 515 11 STOFFDATEN UND NACHWEISREAKTIONEN . 517 11.1 STOFFDATEN . 517 11.2 NACHWEISREAKTIONEN . 532 LITERATUR . 535 STICHWORTVERZEICHNIS . 537
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