Galvanik Hücre Potansiyeli ve Nernst Eşitliği

ChemistryElectrochemistryOrtaYKS

Yayınlanma:

Şematik gösterimi aşağıdaki gibi olan galvanik hücrenin $25 ^\circ C$'deki başlangıç pil potansiyeli ($E_{pil}$) $0,22 V$'dir.

$Ni(k) | Ni^{+2} (xM) // H^{+} (0,1M) | H_{2} (1 atm)$

Buna göre $Ni^{+2}(suda)$ derişimi (x) kaç molardır?

$\left(

Ni(k) \rightarrow Ni^{+2} (suda) + 2 e^{-} \quad E^{0} = 0,25 V

\newline

H_{2}(g) \rightarrow 2H^{+} (suda) + 2 e^{-} \quad E^{0} = 0,00 V

\newline

Nernst eşitliğinde logaritmik terimin katsayısı \frac{0,06}{n}

\newline

alınacaktır. n, hücre tepkimesinde aktarılan

\newline

elektron sayısıdır.

\right)

A) 0,01 B) 0,1 C) 0,2 D) 1 E) 10

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Ceylan, bu elektrokimya sorusunu birlikte çözelim. İlk olarak galvanik hücrenin anot ve katot tepkimelerini belirleyelim.

Galvanik Hücre Analizi

2
Adım 2

Şematik gösterimde sol taraf anottur, yani nikel elektrot yükseltgenir. Sağ taraf ise katottur, yani hidrojen iyonları indirgenir.

Yarı Pil Tepkimeleri

$$\text{Anot (Yükseltgenme): } \text{Ni}_{(k)} \rightarrow \text{Ni}^{2+}_{(aq)}(x\text{ M}) + 2e^- \quad E^0 = 0{,}25\text{ V}$$
$$\text{Katot (İndirgenme): } 2\text{H}^+_{(aq)}(0{,}1\text{ M}) + 2e^- \rightarrow \text{H}_{2(g)}(1\text{ atm}) \quad E^0 = 0{,}00\text{ V}$$
3
Adım 3

Tepkimeleri taraf tarafa toplayarak net pil tepkimesini ve standart pil potansiyelini elde ederiz.

$$\text{Net Tepkime: } \text{Ni}_{(k)} + 2\text{H}^+_{(aq)} \rightleftharpoons \text{Ni}^{2+}_{(aq)} + \text{H}_{2(g)}$$
$$E^0_{\text{pil}} = 0{,}25\text{ V} + 0{,}00\text{ V} = 0{,}25\text{ V}$$
4
Adım 4

Şimdi, standart olmayan koşullardaki potansiyeli bulmak için Nernst eşitliğini yazalım.

Nernst Eşitliği

$$E_{\text{pil}} = E^0_{\text{pil}} - \frac{0{,}06}{n} \log Q$$
5
Adım 5

Burada aktarılan elektron sayısı olan en değeri ikidir. Denklemin reaksiyon kesri olan ku değerini de yazalım.

$$Q = \frac{[\text{Ni}^{2+}] \cdot P_{\text{H}_2}}{[\text{H}^+]^2$$
6
Adım 6

Verilen derişim değerlerini reaksiyon kesrinde yerine yerleştirelim.

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
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