Gümüş (Ag) elektrotlar kullanılarak hazırlanan bir derişim hücresinin şematik gösterimi aş… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Gümüş ( $Ag$ ) elektrotlar kullanılarak hazırlanan bir derişim hücresinin şematik gösterimi aşağıda verilmiştir:

Ag(k) \mid Ag^+(suda, 0,01\text{ M}) \parallel Ag^+(suda, 1,0\text{ M}) \mid Ag(k)

Buna göre, bu derişim hücresinin 25 °C'deki pil potansiyeli kaç volttur?
(Nernst eşitliğindeki sabit değeri $0,06$ olarak alınız.)

Derişim hücresinin pil potansiyeli

0,12\text{ V}

'tur.

Derişim hücresinde seyreltik yarı hücre anot (

0,01\text{ M}

), derişik yarı hücre ise katottur (

1,0\text{ M}

). Gümüş pillerinde aktarılan elektron sayısı

n = 1

'dir. Nernst eşitliği

E_{\text{pil}} = 0 - \frac{0,06}{1} \log\left(\frac{0,01}{1,0}\right)

şeklinde uygulandığında pil potansiyeli

+0,12\text{ V}

bulunur.

Anot ve katot yarı hücrelerini belirleyiniz.

Seyreltik olan

0,01\text{ M } Ag^+

ç��zeltisinin bulunduğu yarı hücre anot, derişik olan

1,0\text{ M } Ag^+

çözeltisinin bulunduğu yarı hücre katottur.

Derişim pillerinde seyreltik olan yarı hücre anot, derişik olan yarı hücre katot olarak davranır.

Aktarılan elektron sayısını (

n

) ve derişim oranını (

Q

) belirleyiniz.

n = 1

Q = \frac{[Ag^+]_{\text{anot}}}{[Ag^+]_{\text{katot}}} = \frac{0,01}{1,0} = 10^{-2}

Gümüş iyonu indirgenirken veya yükseltgenirken 1 elektron aktarılır (

Ag^+ + e^- \rightleftharpoons Ag

Nernst eşitliğini uygulayarak hücre potansiyelini hesaplayınız.

E_{\text{pil}} = E^\circ_{\text{pil}} - \frac{0,06}{n} \log Q \Rightarrow E_{\text{pil}} = 0 - \frac{0,06}{1} \log(10^{-2}) \Rightarrow E_{\text{pil}} = -0,06 \times (-2) = 0,12\text{ V}

Derişim pillerinde standart pil potansiyeli (

E^\circ_{\text{pil}}

) sıfırdır ve hücre potansiyeli Nernst eşitliği ile hesaplanır.

Derişim pillerinde pil potansiyeli, Nernst eşitliği yardımıyla anot ve katot yarı hücrelerindeki iyon derişimleri oranına göre hesaplanır.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru