Şekildeki standart Zn-Ag galvanik hücresinde gerçekleşen yarı tepkimelerin standart indirg… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Şekildeki standart $Zn-Ag$ galvanik hücresinde gerçekleşen yarı tepkimelerin standart indirgenme potansiyelleri verilmiştir:

Zn^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \rightarrow Zn_{\text{(k)}} \quad E^\circ = -0,76\text{ V}

Ag^+_{\text{(suda)}} + e^- \rightarrow Ag_{\text{(k)}} \quad E^\circ = +0,80\text{ V}

Buna göre, bu galvanik hücreyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Standart pil potansiyeli ( $E^\circ_{\text{pil}}$ ) $1,56\text{ V}$ 'tur.Cevap
B
Dış devrede elektronlar gümüş ( $Ag$ ) elektrottan çinko ( $Zn$ ) elektroda doğru akar.
C
Zamanla çinko ( $Zn$ ) elektrodun kütlesi artar.
D
Tuz köprüsündeki katyonlar çinko ( $Zn$ ) yarı hücresine doğru hareket eder.
E
Gümüş ( $Ag$ ) elektrot yükseltgendiği için pil tepkimesinde yükseltgen olarak davranır.

Cevap

Standart pil potansiyelinin 1,56 V olduğunu belirten ifadedir.

Standart pil potansiyeli, anot yarı hücresindeki çinkonun yükseltgenme potansiyeli (

+0,76\text{ V}

) ile katot yarı hücresindeki gümüşün indirgenme potansiyelinin (

+0,80\text{ V}

) toplamı olan

1,56\text{ V}

değerine eşittir.

Adım Adım Çözüm

Anot ve katot elektrotlarını belirleme.

Çinkonun standart indirgenme potansiyeli (

-0,76\text{ V}

), gümüşün potansiyelinden (

+0,80\text{ V}

) daha küçüktür. Bu durumda çinko (

Zn

) elektrot anot, gümüş (

Ag

) elektrot ise katottur.

Standart indirgenme potansiyeli küçük olan metal daha aktif olup yükseltgeneceği için anot olarak davranır.

Anot ve katot yarı tepkimelerini yazma.

Anot yarı tepkimesi (yükseltgenme):

Zn_{\text{(k)}} \rightarrow Zn^{2+}_{\text{(suda)}} + 2e^- \quad E^\circ_{\text{oks}} = +0,76\text{ V}

Katot yarı tepkimesi (indirgenme):

Ag^+_{\text{(suda)}} + e^- \rightarrow Ag_{\text{(k)}} \quad E^\circ_{\text{indir}} = +0,80\text{ V}

Net pil tepkimesini ve pil potansiyelini bulabilmek için anotta gerçekleşen yükseltgenme tepkimesinin yönü ters çevrilmeli ve potansiyelin işareti değiştirilmelidir.

Standart pil potansiyelini hesaplama.

E^\circ_{\text{pil}} = E^\circ_{\text{anot(oks)}} + E^\circ_{\text{katot(indir)}} = +0,76\text{ V} + 0,80\text{ V} = 1,56\text{ V}

Standart pil potansiyeli, anot yükseltgenme potansiyeli ile katot indirgenme potansiyelinin toplamıdır. Net tepkimeyi denkleştirmek için katot tepkimesi 2 ile çarpılsa bile standart yarı pil potansiyeli katsayıdan etkilenmez.

Anahtar Kavram

Galvanik hücrelerde indirgenme potansiyellerine bakarak anot/katot belirlenmesi ve standart pil potansiyelinin hesaplanması.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru