In einer galvanischen Zelle, die eine Magnesium-Halbzelle mit einersulfat-Lösung und eine Silber-Halbzelle mit einer Silbersulfat-Lösung umfasst, findet ein Ionenaustausch statt, der durch die elektrochemischen Reaktionen in den beiden Halbzellen bestimmt wird. 1. **Magnesium-Halbzelle**: In der Magnesium-Halbzelle wird Magnesium oxidiert. Die Reaktion kann wie folgt dargestellt werden: \[ \text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2\text{e}^- \] Hierbei gibt das Magnesium Metall Elektronen ab und wird zu Magnesiumionen (Mg²⁺). 2. **Silber-Halbzelle**: In der Silber-Halbzelle findet die Reduktion von Silberionen statt. Die Reaktion lautet: \[ \text{Ag}^+ + \text{e}^- \rightarrow \text{Ag} \] Hierbei nehmen die Silberionen Elektronen auf und werden zu metallischem Silber. 3. **Ionenaustausch**: Der Ionenaustausch erfolgt über die Salzbrücke oder die Membran, die die beiden Halbzellen verbindet. Während der Reaktion wandern die Magnesiumionen (Mg²⁺) in die Lösung der Silber-Halbzelle, während die Silberionen (Ag⁺) in die Lösung der Magnesium-Halbzelle wandern. Dies geschieht, um die elektrische Neutralität in beiden Halbzellen aufrechtzuerhalten. 4. **Gesamtreaktion**: Die Gesamtreaktion der galvanischen Zelle kann als Kombination der beiden Halbzellenreaktionen betrachtet werden: \[ \text{Mg} + 2\text{Ag}^+ \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2\text{Ag} \] Insgesamt erzeugt diese galvanische Zelle eine elektrische Energie, die durch die Bewegung der Elektronen von der Magnesium-Halbzelle zur Silber-Halbzelle entsteht.