Galvanische Elemente

Prinzip

Ein galvanisches Element besteht im Prinzip aus zwei unterschiedlichen metallischen Elektroden, die in die wässrige Lösung eines Elektrolyten eintauchen. Zwischen den Elektroden besteht eine Spannung, deren Entstehung man vereinfacht dadurch erklären kann, dass positive Metallionen aus der Oberfläche der Elektroden in die Lösung übertreten und frei bewegliche Elektronen auf den Elektroden zurücklassen.
Weil das bei unterschiedlichen Metallen in unterschiedlichem Maße geschieht, laden sich diese unterschiedlich stark auf. Dieser Ladungsunterschied verursacht eine Spannung.

Die Schüler sollen mit diesem Versuch den Aufbau und die Wirkungsweise von Monozellen kennen lernen, die in der Praxis häufig verwendet werden, dann aber komplizierter ausgeführt sind.

Vorteile

• Keine zusätzlichen Kabelverbindungen zwischen den Bausteinen nötig - übersichtlicherer und schnellerer Aufbau
• Kontaktsicherheit durch puzzelartig verzahnbare Bausteine
• Hartvergoldete, korrosionsbeständige Kontakte
• Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Wie kann man durch chemische Vorgänge elektrische Spannung erzeugen?

Untersuche, ob zwischen zwei Elektroden aus unterschiedlichen Metallen, die sich in einer wässrigen Lösung eines Elektrolyten befinden, Spannungen entstehen.