Elektrokimyasal Hücre Potansiyeli Hesaplama

ChemistryElektrokimyaOrtaYKS

Yayınlanma:

21. Bir elektrokimyasal hücrenin şematik gösterimi ve hücre potansiyeli aşağıdaki gibidir. $$X(k)|X^+(suda, 1 M)||Y^+(suda, 1 M)|Y(k) \quad E^\circ_{hücre} = 1,50 V$$ Bu hücrede $X^+$ derişimi $0,1 M$ ve $Y^+$ derişimi $0,001 M$ yapıldığında hücre potansiyeli kaç V olur? ($25^\circ C$'de Nernst eşitliğinde logaritmik terimin katsayısı $0,059/n$ alınacaktır; n hücre tepkimesinde aktarılan elektron sayısıdır.) A) 1,382 B) 1,441 C) 1,500 D) 1,559 E) 1,618

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba arkadaşlar! Bu sorumuzda, şematik gösterimi verilen bir elektrokimyasal hücrenin, farklı derişimlerdeki hücre potansiyelini Nernst eşitliği kullanarak hesaplayacağız. İlk olarak verilen şematik gösterime bakarak anot ve katot yarı tepkimelerini belirleyelim.

Hücre Tepkimeleri

$$\text{Anot (Yükseltgenme): } X_{(k)} \rightarrow X^{+}_{(suda)} + e^-$$
$$\text{Katot (İndirgenme): } Y^{+}_{(suda)} + e^- \rightarrow Y_{(k)}$$
2
Adım 2

Anotta bir elektron verilirken, katotta bir elektron alınmıştır. Dolayısıyla devreden geçen elektron sayısı, yani n değerimiz birdir. Şimdi net hücre tepkimesini ve standart hücre potansiyelimizi yazalım.

$$\text{Net Tepkime: } X_{(k)} + Y^{+}_{(suda)} \rightleftharpoons X^{+}_{(suda)} + Y_{(k)}$$
$$n = 1$$
$$E^0_{\text{hücre}} = 1,50 \text{ V}$$
3
Adım 3

Şimdi, standart olmayan bu koşullarda hücrenin tepkime kesri olan Q değerini yazalım. Katı maddelerin derişimi yazılmayacağı için, Q ifadesi ürünlerdeki X artı iyonu derişiminin, girenlerdeki Y artı iyonu derişimine oranıdır.

Tepkime Kesrinin (Q) Hesaplanması

$$Q = \frac{[X^+]}{[Y^+]}$$
4
Adım 4

Soruda X artı derişimi sıfır virgül bir molar, Y artı derişimi ise sıfır virgül sıfır sıfır bir molar olarak verilmiş. Bu değerleri formülde yerine yazalım.

5
Adım 5

Buradan Q değerini on üzeri iki, yani yüz olarak buluruz.

6
Adım 6

Nernst eşitliğinde kullanacağımız logaritma Q değeri ise, yüzün on tabanındaki logaritmasından ikiye eşit olur.

$$\log Q = \log(100) = 2$$

Çözümün devamı Solvi’de

5 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
Orta
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