Şekildeki standart Co-Cu galvanik hücresine ait yarı tepkimelerin standart indirgenme pota… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Şekildeki standart $Co-Cu$ galvanik hücresine ait yarı tepkimelerin standart indirgenme potansiyelleri verilmiştir:

Co^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \rightarrow Co_{\text{(k)}} \quad E^\circ = -0,28\text{ V}

Cu^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \rightarrow Cu_{\text{(k)}} \quad E^\circ = +0,34\text{ V}

Buna göre, bu galvanik hücre ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Dış devrede elektronlar kobalt ( $Co$ ) elektrottan bakır ( $Cu$ ) elektroda doğru akar.Cevap
B
Hücre tepkimesi istemsizdir ve standart hücre potansiyeli ( $E^\circ_{\text{hücre}}$ ) $-0,62\text{ V}$ 'tur.
C
Tuz köprüsündeki anyonlar zamanla bakır ( $Cu$ ) yarı hücresine doğru göç eder.
D
Tepkimede $Cu^{2+}$ iyonları indirgen özellik gösterir.
E
Kobalt ( $Co$ ) elektrodun bulunduğu yarı hücrede zamanla $Co^{2+}$ derişimi azalır.

Cevap

Dış devrede elektronlar kobalt (

Co

) elektrottan bakır (

Cu

) elektroda doğru akar.

Kobaltın standart indirgenme potansiyeli bakırınkinden daha küçük olduğundan, kobalt elektrot anot ve bakır elektrot katottur. Galvanik hücrelerde elektronlar dış devrede her zaman anottan katoda doğru akar. Bu nedenle elektron akış yönünün kobalt elektrottan bakır elektroda doğru olduğunu belirten ifade doğrudur.

Adım Adım Çözüm

Yarı hücrelerdeki elektrotların standart indirgenme potansiyellerini karşılaştırarak anot ve katot kutuplarını belirlemek.

Co^{2+}/Co

yarı hücresinin indirgenme potansiyeli (

-0,28\text{ V}

Cu^{2+}/Cu

yarı hücresininkinden (

+0,34\text{ V}

) daha küçük olduğundan kobalt (

Co

) elektrot anot, bakır (

Cu

) elektrot ise katottur.

Standart indirgenme potansiyeli daha küçük olan (yani yükseltgenme eğilimi daha fazla olan) metal anottur.

Anot ve katot yar�� tepkimelerini yazarak net hücre tepkimesini ve standart hücre potansiyelini (

E^\circ_{\text{hücre}}

) bulmak.

Anot:

Co_{\text{(k)}} \rightarrow Co^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \quad E^\circ = +0,28\text{ V}

Katot:

Cu^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \rightarrow Cu_{\text{(k)}} \quad E^\circ = +0,34\text{ V}

Net Tepkime:

Co_{\text{(k)}} + Cu^{2+}_{\text{(suda)}} \rightleftharpoons Co^{2+}_{\text{(suda)}} + Cu_{\text{(k)}} \quad E^\circ_{\text{hücre}} = +0,62\text{ V}

Anotta yükseltgenme, katotta indirgenme gerçekleşir ve net pil potansiyeli bu iki yarı pil potansiyelinin toplamıdır.

Dış devredeki elektron akış yönünü ve tuz köprüsündeki iyon hareketlerini analiz etmek.

Elektronlar dış devrede

Co

elektrottan

Cu

elektroda doğru akar. Tuz köprüsündeki anyonlar

Co^{2+}

derişimi artan anot kabına, katyonlar ise

Cu^{2+}

derişimi azalan katot kabına hareket eder.

Elektronlar anottan katoda doğru akarken, tuz köprüsü çözeltilerdeki elektriksel yük denkliğini korumak amacıyla iyon geçişini sağlar.

Anahtar Kavram

Galvanik hücrelerde standart indirgenme potansiyelleri yardımıyla anot ve katot tayini, dış devrede elektron akış yönü ve hücre potansiyeli hesabı.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru