Elektrokimyasal Pil Potansiyeli ve Nernst Eşitliği

ChemistryElektrokimyaZorYKS

Yayınlanma:

Şekildeki elektrokimyasal pille ilgili, I. Pil potansiyeli 1,47 volttur. II. 1. kaba su eklenerek hacmi 1000 mL yapılırsa pil çalışmaz. (Verilen tepkimeler: $Zn_{(k)} ightarrow Zn^{2+}_{(suda)} + 2e^-$ $E^\circ = +0,76$ V; $Ag_{(k)} ightarrow Ag^+_{(suda)} + e^-$ $E^\circ = -0,8$ V)

Soruda görsel içerik var: Elektrokimyasal bir pil düzeneği görseli. Sol tarafta Zn elektrot ve 0,1 M $Zn^{2+}$ çözeltisi, sağ tarafta Ag elektrot ve 0,01 M $Ag^+$ çözeltisi bulunmaktadır. İki hücre bir tuz köprüsü ile bağlıdır ve üstte bir voltmetre (V) ile devreyi tamamlar. Elektrot tepkimeleri ve standart potansiyelleri verilmiş, ayrıca el yazısı ile anot/katot notları ve hesaplamalar eklenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ecrin, bu elektrokimya sorusunu birlikte inceleyelim. Şekilde çinko ve gümüş elektrotlarından oluşan bir pil sistemi görüyoruz.

Elektrokimyasal Pil Analizi

2
Adım 2

İlk adım olarak hangi elektrodun anot, hangisinin katot olduğunu belirleyelim. Yükseltgenme potansiyeli büyük olan çinko tarafı anot, küçük olan gümüş tarafı ise katottur.

$$Anot: Zn_{(k)} \rightarrow Zn^{2+}_{(suda)} + 2e^- \quad E^0 = +0,76V$$
$$Katot: Ag^+_{(suda)} + e^- \rightarrow Ag_{(k)} \quad E^0 = +0,80V$$
3
Adım 3

Gümüşün indirgenme potansiyelini bulmak için verilen yükseltgenme değerinin işaretini değiştirdik. Şimdi standart pil potansiyelini hesaplayalım.

$$E^0_{pil} = 0,76 + 0,80 = 1,56V$$
4
Adım 4

Ancak çözeltiler birer molar değil. Bu yüzden Nernst denklemini kullanmalıyız. Önce toplam tepkimeyi yazalım. Elektronları eşitlemek için gümüş tepkimesini ikiyle çarpıyoruz.

Nernst Denklemi

$$Zn_{(k)} + 2Ag^+_{(0,01M)} \rightarrow Zn^{2+}_{(0,1M)} + 2Ag_{(k)}$$
5
Adım 5

Şimdi Nernst formülünde değerleri yerine koyalım. Logaritma teriminde ürünlerin derişimi bölü girenlerin derişiminin karesini alıyoruz.

$$E_{pil} = E^0_{pil} - \frac{0,0592}{n} \log Q$$
$$E_{pil} = 1,56 - \frac{0,06}{2} \log \frac{0,1}{(0,01)^2 }$$

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
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