Soru

Zorluk: KolayGalvanik Hücreler ve Standart Pil Potansiyelleri

Standart koşullarda hazırlanan bir galvanik hücrede gerçekleşen yarı tepkimeler ve standart indirgenme potansiyelleri aşağıda verilmiştir:

Zn2+(suda)+2eZn(k)E=0,76 VZn^{2+}(suda) + 2e^- \rightarrow Zn(k) \quad E^\circ = -0,76\text{ V}
Ag+(suda)+eAg(k)E=+0,80 VAg^+(suda) + e^- \rightarrow Ag(k) \quad E^\circ = +0,80\text{ V}

Buna göre, bu pil sistemiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Anot yarı hücresinde yükseltgenen ZnZn metali, indirgen özellik gösterir.Cevap
  2. B
    Katot yarı h��cresinde indirgenen Ag+Ag^+ iyonları, indirgen özellik gösterir.
  3. C
    Dış devrede elektronlar gümüş (AgAg) elektrottan çinko (ZnZn) elektroda doğru akar.
  4. D
    Pil çalışırken zamanla çinko (ZnZn) elektrodun kütlesi artar.
  5. E
    Standart pil potansiyeli (EpilE^\circ_{\text{pil}}) değeri 0,04 V-0,04\text{ V}'tur.

Cevap

Anot yarı hücresinde yükseltgenen çinko metali, indirgen özellik gösterir.
Çinko elektrodun indirgenme potansiyeli gümüşünkünden daha küçüktür. Bu nedenle çinko elektrot anot olup, yarı hücrede çinko metali yükseltgenir. Yükseltgenen çinko metali karşı tarafın indirgenmesini sağladığı için indirgen özellik gösterir.

Adım Adım Çözüm

1
Anot ve katot elektrotlarını belirleme.
İndirgenme potansiyeli küçük olan çinko (ZnZn) elektrot anot (E=0,76 VE^\circ = -0,76\text{ V}), indirgenme potansiyeli büyük olan gümüş (AgAg) elektrot ise katottur (E=+0,80 VE^\circ = +0,80\text{ V}).
Galvanik hücrelerde indirgenme potansiyeli küçük olan metal daha aktiftir ve anot olarak davranır.
2
Anotta gerçekleşen yarı tepkimeyi ve yükseltgenen/indirgenen maddeleri analiz etme.
Anotta yükseltgenme gerçekleşir: Zn(k)Zn2+(suda)+2eZn(k) \rightarrow Zn^{2+}(suda) + 2e^-. Çinko atomları elektron vererek yükseltgenir ve karşı tarafı indirgedi��i için indirgen özellik gösterir.
Yükseltgenen madde indirgen, indirgenen madde ise yükseltgen özellik gösterir.

Anahtar Kavram

Galvanik hücrelerde elektrotların anot/katot olarak belirlenmesi, yükseltgen/indirgen özelliklerin tanımlanması ve elektron akış yönünün tespiti.
Bu soruyu puanla