25 °C'ta çinko elektrotlarla hazırlanan bir derişim hücresinin I. yarı hücresinde doygun Z… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

25 °C'ta çinko elektrotlarla hazırlanan bir derişim hücresinin I. yarı hücresinde doygun $ZnC_2O_4(suda)$ çözeltisi, II. yarı hücresinde ise $0,1\text{ M } Zn(NO_3)_2(suda)$ çözeltisi bulunmaktadır. Aynı sıcaklıkta I. yarı hücreye katı $Na_2C_2O_4$ tuzu eklenip tamamen çözündüğünde pil potansiyeli ( $E_{\text{pil}}$ ) artar.

Answer: Answer

Answer

Verilen ifade doğrudur. Doygun çinko oksalat çözeltisi içeren I. yarı hücre anot olup, bu hücreye sodyum oksalat eklenmesi çinko iyonları derişimini ortak iyon etkisiyle azaltır ve Nernst eşitliği uyarınca pil potansiyelini yükseltir.

Doygun çinko oksalat hücresi anot olup, ortak iyon etkisiyle anot bölmesindeki çinko derişiminin azaltılması anot/katot derişim oranını küçülterek Nernst eşitliği gereği pil potansiyelini artırır.

Step-by-Step Solution

Yarı hücrelerin anot ve katot olarak belirlenmesi

I. yarı hücre anot, II. yarı hücre katottur.

ZnC_2O_4

az çözünen bir tuz olduğu için doygun çözeltisindeki

[Zn^{2+}]

derişimi, II. yarı hücredeki

0,1\text{ M}

derişimden çok daha küçüktür. Derişim pillerinde derişimi küçük olan bölme anot işlevi görür.

Ortak iyon etkisinin anot derişimine etkisinin incelenmesi

I. yarı hücredeki

[Zn^{2+}]

derişimi azalır.

I. yarı hücreye eklenen

Na_2C_2O_4

tuzu ortama ortak iyon olan

C_2O_4^{2-}

iyonlarını verir. Dengedeki

ZnC_2O_4(k) \rightleftharpoons Zn^{2+}(suda) + C_2O_4^{2-}(suda)

çözünme tepkimesi Le Chatelier ilkesine göre sola kayar ve

[Zn^{2+}]

derişimi azalır.

Nernst eşitliği kullanılarak pil potansiyelindeki değişimin yorumlanması

H��cre potansiyeli (

E_{\text{pil}}

) artar.

Nernst eşitliği

E_{\text{pil}} = E^{\circ}_{\text{pil}} - \frac{0,0592}{2} \log \left( \frac{[Zn^{2+}]_{\text{anot}}}{[Zn^{2+}]_{\text{katot}}} \right)

şeklindedir.

E^{\circ}_{\text{pil}} = 0\text{ V}

olup, anottaki

[Zn^{2+}]

derişimi azaldığında logaritma içerisindeki oran küçülür, bu da terimin değerini küçülterek önündeki eksi işaretiyle birlikte pil potansiyelini artırır.

Key Concept

Derişim pillerinin çalışma prensibi, ortak iyon etkisinin çözünürlüğe ve dolayısıyla Nernst eşitliği üzerinden pil potansiyeline etkisi

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic