Derişim Pili Potansiyeli

ChemistryElektrokimyaZorYKS

Yayınlanma:

Aşağıda bir derişim pili düzeneği verilmiştir. (Görselde voltmetreye bağlı iki beher görücüye çıkmaktadır. Sol beher: Ni elektrot, 50 mL 0,01 M Ni^{2+}. Sağ beher: Ni elektrot, 50 mL 0,1 M Ni^{2+}. İki beher arası tuz köprüsü bulunmaktadır.) Buna göre pilin başlangıç potansiyelini iki katına çıkarmak için anot yarı hücresine sabit sıcaklıkta kaç mL saf su eklenmelidir? A) 50 B) 100 C) 200 D) 450 E) 500

Soruda görsel içerik var: İki ayrı kapta hazırlanan bir derişim pili düzeneği gösterilmektedir. Her iki kapta da Ni elektrotlar ve sulu Ni^{2+} çözeltileri bulunmaktadır. 1. kapta 50 mL 0,01 M Ni^{2+} çözeltisi, 2. kapta ise 50 mL 0,1 M Ni^{2+} çözeltisi mevcuttur. Kaplar tuz köprüsü ile birleştirilmiş ve dış devrede bir voltmetre (V) ile bağlanmıştır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda bir nikel derişim pili verilmiş ve pil potansiyelini iki katına çıkarmak için anod kabına ne kadar su eklememiz gerektiği soruluyor.

Derişim Pillerinde Potansiyel Hesabı

2
Adım 2

Derişim pillerinde her iki elektrot da aynı metaldir. Derişimi az olan kap anot, derişimi çok olan kap ise katottur.

Anot (1. Kap): 0,01 M Ni^{2+}

Katot (2. Kap): 0,1 M Ni^{2+}

3
Adım 3

Derişim pillerinin potansiyelini hesaplamak için Nernst denklemini kullanırız. Standart pil potansiyeli, elektrotlar aynı olduğu için sıfırdır.

$$E_{pil} = E^0_{pil} - \frac{0,0592}{n} \log Q$$
$$E_{pil} = 0 - \frac{0,06}{2} \log \frac{[Anot]}{[Katot]}$$
4
Adım 4

Hesap kolaylığı için 0,0592 yerine 0,06 alalım. İlk durumdaki pil potansiyelini hesaplayalım.

5
Adım 5

Sıfır virgül sıfır bir bölü sıfır virgül bir, on üzeri eksi bir yapar. Logaritma on üzeri eksi bir ise eksi birdir.

6
Adım 6

Başlangıç potansiyelimiz sıfır virgül sıfır üç volt. Soruda bizden bunu iki katına çıkarmamız isteniyor.

Hedef Potansiyel

$$E_2 = 2 \times 0,03 = 0,06 \text{ V}$$
7
Adım 7

Şimdi yeni durumdaki anot derişimine x diyelim ve Nernst denklemini tekrar kuralım. Katot derişimi değişmiyor.

$$0,06 = -0,03 \log \frac{x}{0,1}$$
8
Adım 8

Her iki tarafı eksi sıfır virgül sıfır üçe bölersek, logaritma ifadesinin sonucunun eksi iki olması gerektiğini görürüz.

Çözümün devamı Solvi’de

7 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Chemistry
Konu
Elektrokimya
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir