Elektrokimyasal Hücre ve Nernst Eşitliği Sorusu

ChemistryElektrokimyaZorYKS

Yayınlanma:

Soru

24. 25 °C'de Cu elektrot daldırılmış 0,1 M $Cu^+$ sulu çözeltisi ile Pb elektrot daldırılmış 0,1 M $Pb^{2+}$ çözeltisinden oluşan iki yarı hücre, tuz köprüsüyle birleştirilerek bir elektrokimyasal hücre oluşturuluyor. Elektrokimyasal hücre çalıştıktan sonra Pb elektrodun kütlesinin azaldığı ve hücre potansiyelinin "E" volt olduğu gözleniyor. Bu elektrokimyasal hücreyle ilgili, I. $Pb^{2+}$ iyon derişimi 100 katına çıkarılıp, $Cu^+$ iyon derişimi 10 katına çıkarılırsa hücre potansiyeli değişmez. II. Cu elektrot katot olarak davranmıştır. III. $Cu^+$ derişimi 1 M yapılırsa hücre potansiyeli $(E + 0,059)$ V olur. ifadelerinden hangileri doğrudur? (25 °C'de Nernst eşitliğinde logaritmik terimin katsayısı $0,059/n$ alınacaktır; n hücre tepkimesinde aktarılan elektron sayısıdır.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Nazire, bu elektrokimya sorusunu birlikte adım adım çözelim.

Elektrokimyasal Hücreler ve Nernst Eşitliği

2
Adım 2

Öncelikle bize verilen bilgileri analiz edelim. Soruda Kurşun elektrodun kütlesinin azaldığı söyleniyor. Bu, Kurşun elektrodun aşındığını yani yükseltgenme uğradığını gösterir.

3
Adım 3

Kütlesi azalan elektrot anottur. Dolayısıyla Kurşun anot, Bakır ise katottur. Anot ve katot tepkimelerini yazalım.

Elektrot Tepkimeleri

$$Anot (Yükseltgenme): Pb_{(s)} \rightarrow Pb^{2+}_{(aq)} + 2e^-$$
$$Katot (İndirgenme): 2Cu^{+}_{(aq)} + 2e^- \rightarrow 2Cu_{(s)}$$
4
Adım 4

Net hücre tepkimesini elde etmek için katot yarı tepkimesini iki ile çarparız ki elektron sayıları eşitlensin. Toplam tepkimemiz bu şekilde olur. Alınan verilen elektron sayısı n eşittir ikidir.

$$Net Tepkime: Pb_{(s)} + 2Cu^{+}_{(aq)} \rightleftharpoons Pb^{2+}_{(aq)} + 2Cu_{(s)}$$
5
Adım 5

İkinci öncüle bakarsak, Bakır elektrot katot olarak davranmıştır diyor. Az önce bulduğumuz üzere bu ifade doğrudur.

6
Adım 6

Şimdi potansiyel değişimlerini hesaplamak için Nernst eşitliğini kullanalım. Formülümüz bu şekildedir. Burada Q reaksiyon katsayısıdır.

Nernst Eşitliği

$$E_{pil} = E^0_{pil} - \frac{0,059}{n} \log Q$$
$$Q = \frac{[Pb^{2+}]}{[Cu^+]^2$$
7
Adım 7

Başlangıçtaki potansiyele E denmiş. Başlangıç derişimleri her iki iyon için de sıfır virgül bir molardır. Değerleri yerine koyalım.

$$E = E^0_{pil} - \frac{0,059}{2} \log \frac{0,1}{(0,1)^2}$$
8
Adım 8

Logaritma içindeki ifade on üzeri eksi bir bölü on üzeri eksi iki, yani on eder. Logaritma on ise bire eşittir.

Çözümün devamı Solvi’de

8 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

Benzer Sorular

Elektroliz Sonrası Derişim Hesabı Elektrokimya · Orta Elektrokimyasal Hücre Potansiyeli ve Etkileri Elektrokimya · Orta Elektrokimyasal Hücre Potansiyeli Hesaplama Elektrokimya · Orta Hoffman Voltmetresi ve Su Elektrolizi Elektrokimya · Orta Hoffman Voltametresi ve Su Elektrolizi Elektrokimya · Orta Elektroliz Düzeneği ve Kaplama Sorusu Elektrokimya · Orta

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