Elektrokimyasal Hücre Potansiyeli ve Nernst Eşitliği

ChemistryElectrochemistryZorYKS

Yayınlanma:

9. Aşağıda kendiliğinden çalışan elektrokimyasal bir hücre verilmiştir. [Diyagram: Şekil Zn ve Ag elektrotlu elektrokimyasal hücreyi gösterir.] Elektrokimyasal hücre çalıştıktan sonra Ag elektrodun kütlesinin arttığı ve hücre potansiyelinin "E" volt olduğu gözleniyor. Bu elektrokimyasal hücreyle ilgili, I. Dış devrede elektron akımı Zn elektrottan Ag elektroda doğrudur. II. $Ag^+$ derişimi $1 M$ yapılırsa hücre potansiyeli $(E + 0.059) V$ olur. III. Her iki katyon çözeltisinin derişimi 10 katına çıkartılırsa hücre potansiyeli $(E + rac{0.059}{2}) V$ olur. ifadelerinden hangileri doğrudur? ($25 ^\circ C$'de Nernst eşitliğinde logaritmik terimin katsayısı $ rac{0.059}{n}$ alınacaktır; n hücre tepkimesinde aktarılan elektron sayısıdır.) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Hücre diyagramı gösterilmiştir. Sol tarafta Zn çubuk elektrot $0.1 M Zn^{2+}$ çözeltisinde, sağ tarafta Ag çubuk elektrot $0.1 M Ag^+$ çözeltisindedir. Ortadaki tuz köprüsü iki yarı hücreyi birleştirmekte olup, dış çevrede bir voltmetre bulunmaktadır. Zn ve Ag elektrotları tellere bağlıdır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Elif, seninle bu elektrokimyasal hücre sorusunu birlikte çözelim.

Elektrokimyasal Hücre Analizi

2
Adım 2

Soruda gümüş elektrodun kütlesinin arttığı söylenmiş. Bu bilgi bize gümüşün katot, çinkonun ise anot olduğunu söyler.


Anot: $Zn_{(k)} \to Zn^{2+}_{(suda)} + 2e^-$

Katot: $Ag^{+}_{(suda)} + e^- \to Ag_{(k)}$

3
Adım 3

Net tepkimeyi yazabilmek için alınan ve verilen elektronları eşitlememiz gerekir. Katot tepkimesini iki ile çarparız.

$$Zn_{(k)} + 2Ag^{+}_{(suda)} \rightleftharpoons Zn^{2+}_{(suda)} + 2Ag_{(k)}$$
4
Adım 4

Birinci öncüle bakalım. Elektron akımı her zaman anottan katoda doğrudur. Çinko anot, gümüş katot olduğuna göre elektronlar çinkodan gümüşe akar. Yani bu ifade doğrudur.

5
Adım 5

İkinci öncül için Nernst denklemini hatırlayalım. Hücre potansiyeli, standart potansiyelden logaritmik bir terimin çıkarılmasıyla bulunur.

Nernst Denklemi

$$E_{hücre} = E^0 - \frac{0,059}{n} \log Q$$
6
Adım 6

Burada qe tepkime kesridir ve ürünlerin derişiminin girenlerin derişimine oranına eşittir. Net tepkimemize göre qe eşittir çinko derişimi bölü gümüş derişiminin karesidir.

$$Q = \frac{[Zn^{2+}]}{[Ag^+]^2}$$
7
Adım 7

Başlangıçta her iki derişim sıfır virgül bir molardır. Bu durumda qe bir bölü sıfır virgül bir, yani on olur.

Çözümün devamı Solvi’de

6 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
Electrochemistry
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