Genel Kimya-1 Kimya Ders Notu (Elektrokimya) Mahmur Özgür ; i'i" i • \ i 1 ~ i ) 12 ELEKTROKIMVA Elektrokimyanin günlük yasantimizda büyuk bir pratikönemi vardir. Pillerle çalisan tüm aletler, pilli radyolar, pilli oyuncaklar, pilli tras makinalarihep elektrokimyaiiiIigünlük hayata uygulanmis seklidir­ ler. Otomobil parçalari, madalyonlar gibi bazi esyalari daha güzel,da­ ha parlak'görÜnümlü yapabilmek ve korrozyandan korumak için bazi metal­ lerle kaplamanin bir ,yolu da yine elektrokimyasal bir islem olan elekt­ rolizdir. Kimya zaten bastan basa elektrikseldir. Atomlarin çekirdegini saran elektronlarla atom çekirdegi arasindaki çekim'dengesi, atomlarin el~ktI'oii vererek katyonlarin, elektI'analarak da anyonlarin olusumu,an- yon y~katyonlarin birbirini çekmesi hep elektrikseldir. Öyleyse bütün kimyaya elektrakimya dersek yanlis olmaz. Tarif olarak i:iektrokinlt~, ~ elektri~_en-=-rFs~ üreten veya.elektrik ene:ij~siyl:yü!,~y~~ yükseltgenme ______ n indirgenme (redaks) reaksiyonlarinin tümünü içine alan bilim daiwir. 1791 de L.Gaivani~ kesilmis bir kurba~ayi bir elektrik makinesi ya­ nina koydugunda elektrik desarji sirasinda kurba~a kasinin titrestieini gözleyerek tesadüfen elektrik akimini kesfett'i,;O zamanlar buna hayvan.,­ sal elektrik adi.niverdi. Bu olay gerçekte çanli organizmada üretilen elektrik-,biyoelektrokimya olarak üzerindearastirmalar yapilan bir ko..• nudur. Galvaniden sonra Volta've Faradayla elektrakimya gelismis 've ilk prensipleri ortaya konulm~stur. / r• 335 • Eli::.~,~:.~kimya bir anlamda elektrik akimi~in kimya~al reaksiY0n.iarla ~ --- -~.- - ------ .", . - --"--"--, ~.---_. -- iliskisini açiklar. Bir elektrokimyasal olay muhakkak hir redoks reaksi- yo~~dur-~--veei~ktrik üretir veya elekt~ik a-k~m~-;ar~imiyla r~~ksi~on ger­ ç~kies-~~:Tier. re-do ts ,!,ea.ksiyon d~--indi~g~~~- yar~~-;~;k~iyonu' ;~';~kselt- --- - -- __ o. _.~ ~ ._ .. '-- genme yarim reaksiyonu olmak üzere ik~ yarim reaksiyondan ibarettir. (Konu lL 14). Bir çinko metali parçasinin CuSOilçözeltisine atilmasiyla kirmizi renkli bakir metali parçaciklarinin olusmasi reaksiyonunu inceli­ yelim. l2.l Bu redoks reaksiyonunun yarim reaksiyonlari söyledir. 2+ Zn~Zn + 2e (yüksekseltgenme) (indirgenme) IlLi:; baska redoksreaksiyonurida 7+ 3+ 2+ 4+ Sn' +2fe ~2Fe +Sn yarim reaksiyonlar söyledir: 2+ 4+ 2 ( .. ) Sn ;.Sn + e yukseltgenme 12.2 3+ 2+ Fe +e --+Fe (indirgenme) Kimyasal rCi.,ksiyonlar>daki elektrik akimi bir heheriçinde reaksiyon gerçeklestirildirinde gözlenemez. Örnegin çinkoparçalarini bir heher içinde bulunan CuS04 çözeltisine attigimizda reaksiyon birkaç dakika için­ de tamamlanir ve kirmizi rerJdi bakir parçalari olusur. Ama bir elektrik akimi gözlenemez. Elektrik akimi. bir metalik iletken ve bir elektrolit iletken yardimiyla ortaya çikarilir."Elektrik akimi üreten veya elektrik akimi ya.rdimiyla gerçeklesen bir sisteme veya cihaza e l_~ktrokimyasa 1 pi 1 ---._---- ~ .. - .. --.---_. adi verilir. Bir pilde iyon akiminin saglandigi çözeltiye elektrolit, bu çözeltiye l)atirilmis olan ve elektron akiminin saglandigi metal veya gra­ fit çubuklara elektrot adi verilir. llertÜrlü elektrokimyasal pilde yüksetlgenme yarim reaksiyonunun ol­ dugu elektroda anat. iiic1irgenme yarim reaksiyonunun.,oldüBU elektroda da katot adi verilir. Eger inert elektrodlar kullanilmamissa anot metali336 çözünür, katot metali üzerinde birikme olur. Elektrokimyasal piller, l) ~iva~k pli"veya volta pili reaksiyon süresince elektrik akimi üreten piller~ 2) Elektrolitik pil,d~~aridan ver~len elektrik akimi yardimiyla bir reaksiyonu (elektroliz) gerçeklestiren piller olmak üzere iki türlü­ dürler. 12.1. Elektrokimyasal Piller, a) Volta Pili (Galvanik Pil) A .,~taJ800 yilinda üstüste koydugu <;inkove gümüs plakalari arasina tuzlu suya daldirilmis kumas parçalari koyarak elektrik üreten ilk pili yapmistir. Kendi adina izafeten bu pile volta pili adi verilmistir. Elektrokimyanin ilk temelini atanlardan L.9?~vani'nin adina hürme­ ten de bu ·türpillere Galvanik piller de denilmektedir. çinko gümiis - ------- çinko ümüs Tuzlu su emdirilmis kumas Daha sonralari gümüs yerinebakir kullanilarak çinko-bakir pilleri yapil­ mistir. Ç~nko-,;bakirpiline_~~~l_~~ari:i~ __ p~r:i~el_'pilia~_verilir. Bir gal­ vanik pilin nasl çalistiginiçinko bakir pili üzer'indeaçiklayalim~ Bir çinko parçasini CUS04ç6zeltisi içine atti~imizda 2+ Zn(k) + CuS04(aq)~ZnS04(aq)+ Cu ~H = -217 kJ birkaç dakika içi~de reaksiyon tanimlanir ve çözelti biraz isinir, elekt­ rik akimi elde edilemez. Bu reaksiyondan akim elde ede~~lmek için kuru- lacak düzenegi adim adim inceliyelim: (, iy Çinko çubugu ZnS04 çözeltisine, bakir çubugu da CuS04-çozeltisine ----- -.... " daldiralim:337 çözeltisi + Zn çubuk .i~ -'1z~2t + (a) (b) (ar ilk anda Zn metali ZnS04 çözeltisine Zn2+katyonlari zelti (+)yük fazlaligina sahip olurken çinko çubuk ayrilan verilir. Çö­ her çinko katyoilU haoiIl<:liki elektr'ÜI1 fazlaligina, sahip olur yani (-) yiikHi olur. b)CuSO çözeltisi içine batirilmis olan bakir çubuk durumunda çö­ zel t(~en Cu ~+katyolilari bakir çubuk iç ine girer ve çubugu (+) yüklü ya­ par. Çözelti ise her bakir katyonunun birak~ig_i_s~!l~!_anyo~~ _~a_~~~" (-) yük fa7.1aligina sahip olur. Metal çubuklarla çözeltiler arasinda hemen denge kuruldugu için çin­ konun Zn2+ salivermesi ile bakirin çözeltiden Cu2+aimasi olaylari devam etmez. An~ak çin~~ ç~~ktaki_~~~kY~?~ fazlaligi pozitif yüklü bakir çubu­ ga bir _me_~~~_~~_~le:_~i"".-,,, •.• ;.''''''''''''-__ .='''' ,"--.~..-.~-e4.~·,.<.-,_-=r--..,;;_o:~'>,.",-,- ','1:',", "->- .",',._ "".'.'<:"'-'-'c.::;;:; __ .~_",~,.,_ Coulornb (C) elektrik yükü gerekir. 96500 C=lF (Faraday) olarak gösterilir. _._. __ ~_ ._,._. __ .. . . ' -~---'~'-- __ ..-~._~_,_" ..'_.~__ .........-."-,,...."""'=,--,,=_,~,,_.,., L-"'_" Bir mol elektronu:isahip o_lduguelektrikyükünden hesaplanir. } _elektronun yükü 1.6xlO-19-c":-i< mol elektronun~;ükü = 6.02xl023 X i.6xio-l9~:96484.56 CI ~~~"'."'-'-"- ... ""'" . mol = 96500C!inol:!:yrica klasik fizikte belirli bir süre akim geçtiginde • ~ _ •• _,, __ ~_L __ • , elde edilen elek tri k_ X~l<~ q _~ __ •. __ r _. (Akim siddeti I t~Zaman (1 = .' ( (/\ "-..(l\)So., .•.. _.. Ga1vaiiikpiller'in 1?;Gsterimi pilin nasilolustugunu açiklamak için kullanilir., Bi..i'[)i~ni~~,fn anot/anotelektroliti /katot elektroliti/katot ~}-r~::nagör~ yazilir. Burada dikkat edilecek hustisönce :y.Ykse ltg;enenfa­ rimpilreak~~.yqVBridanb~~la:[arak sir?yl,abirbir:ipe t~roase.. çleJ1' fa4.1gr:i yazmaktir. Bir çinko-bakir galvanik pilinin gösterimi söyledir.348 ·Çözilm: E = EO - 0.0592 log Q n 2+ 2+ Cu +Zn(k)~ Zn + Cu(k) alinan veya verilen elektron sayisi n-2 dir. Q - = 0.15 0,25 - 0.6 E = 1.103 - 0.OS92 2 log 0.6 E = 1.100 V (~-~: Mn01f+ Bit+ Se >Mn.2\ 41f?0( s) EO = i.51 V yarim pilinin ~._/ +. -2 2+-S [MnO ] = O.12mol/L •[il ] = 1.SxlO - mollL ve [Mn ] =2.5xlO mollL 4 oldugu zamanpilin ernk sini bulunuz. Standart sartlara göre daha kuv- vetli veya daha zayif yükseltgeyici olup olmadigini söyleyiniz. (Cev: E=1.19 V. daha zay>f YÜks,:g:n~= cl) :b_ur'Cfl ~i Nernst bagintisinda redoks reaksiyonunun denge halini dü~~?ürsek _. __ '_'~'"~""h~~,-", ...•.•..• _,-.~._.~""", .....• __ ~~__ ", ~~ . ~ .. _,~_~~_ ..•_.,_,.~..,.,~_..,.,.... __ .,...,...,~,,><~'~""""<-'3'~"".r_,,~""""""--""""'--, . _~ Q = K olacaktir. Dengede pilin E degeri de si~ir qlacaktir. ~.;."~-,'.- "· .•... v--<.-----'--""--."~.' .. ,...; __ ,;=;.,_,','''' •.. c=_'''"' .•... '''_'"''''r'''''',""_"'-_'_'_'_ • ~.;>~ " ,..••• , .•..- _~_'_'=....,.,'.,"""_o.:'~,,,",,,.,."_.,..,~,,,,,<,. O = EO _ 0.OS92 n log K EO = 0.0592 n log K 12.8 elde edilir. Böylece EO in 6Go ve K ile iliskilerini urtaya koymus~ olduk. örnek 12.12: Bir çinko-bakir pHinin (Eo,i = 1.10 V) 2SoC de denge pi sabitini hesaplayiniz. • (ri = 2) 0.0592 2+ 2+ Znek) +S:_lJ ~ Cu(k) + Zn n EO Log K çözüm: Log K = 2 x 1.10 0.0592 [ 2+ K= Zn ] [Cu2+] = i. 9xi037341 Katal: 2+ .,. CU (C2) t Cu "- faz temasi 2+ i Zn' (ci) / tuz köprüsü Aiio I' Zn .---/' faz temasi Burada ve S2k{)llsentriasyonlClPi~()~terir; Eger mnsentrasyonlar,ll1. is.e _,·..!,~.~·.o ~--.c:..<-,-="",,"_ kOflseriEiFcisyo!\l21ri •• ·g{)gtermeye.• g~rek. ·kalmaz•• D~g.i,s;i,tct~-J;,d.~d~;t~k!;'.()1:"-""_''''_~"~''''':'_''_- .~ .._ . ~.' .·.:o,.-\c_."~-,ih,~..-i:";,,,,< ~';'."" ._,_,; •. -,-;':C>: .. ".;.,. mini sÖyle siralayabili1:'iz. ('"~r)---Me tal çubukl metal katyonunu içeren elektroli te daldirilmist ir. M M lMn+ (örnek.: Zn\Zn2t 2) Ga/'.(~ldÜr'ot vc' p/l7,d<111 olusmus iyon içeren elektrolit. Iletkenligi saglamak için reaksiyona giremeyen Pt.Pd gibi inert bir "''--'-~'-'' •.."',.~. ----, iletken kuLlanilir. M x ~ ? oJö •• o i i} (M)/X2(g)/Xn± Örnek:l) (pt)1 CL2(g)1 Cl Örnek 2) (pt)1 H2(g) i H+ ._". __ ,,~) MeLal eiek tro~? __ I1l.i:iS(i:l~I~~Z çözünen bir tuzu ile kaplanmis ve tuzun anyonunu içeren elektrolite 'çialdirilmis. M / •.At X (k) il m n- X ( M i M X (k) t Xn- n m Örnek: AgIAgCl(k) i Cl342 Iriert iletkenli Cgra"fit)",.r~doks elektrod ayni bir elementin yÜk- --'--'-~""'.....,."O~ __ , ...c..""-' _,_">__ ,.,..._=d~",_ .. ",,·,;r-'" ~_'.-""". _"._.'-_ ..... ";,""".- ."., __ ~_h ,.".- .••••"--- ,',' c -. "'''~._.:,:-_-_,,._, .•_i_·'.''_,',.;·._· -".' "'."'·.1', .. setlgenmis ve indirgenmis tuzlarinin çözeltisini içeren elektrolite dal- ~_ ..;",,>.~,,,,,,,,,,,,,,,:,,,,- __. , o .~.,,,.,, -. " •• "-:",-, •. _~",,._., "·'O'c.-',oTI' ," ..•.... _-,---.- .•• " '~-"'"1.,-,.",~.~ ... ,-, .•• ".;;,::-< .• _-,';j"""'..;-"''''''-'''''''~~-''~:';'-·c-_~ , •., dirilmis. M Örnek : nn± , , CC) i Fe2+ , 3+ Fe -o'-~~'--<~ / \ 2 (/Örnek'{12.3:Mg(k)+ 2H+-?I'ig \H,./g) reaksiyonuna göre çalisan gal- ! ~ ~ vanikpilin gösterimini yaziniz. ÇözÜm: _~s"1~~2~JLi!~J H21 (Pt) ,.-"'\ 3 + 2+ 2+ ... Ornek '12.4: Zn(~)_-+:.~I§' ~ Zn + 2Fe reaksiyonuna gore çalisan gal- vanik pilin gösterimini yaziniz. r" " ",ozum: 2+ , Fe Y-", .. (C) ainert grafit elektrot Bir E~li olusliran anot ve katot b.31gelerinin tümüne birden hücre ~_~=_ da v~E~lmektedi~. Anat ve katot bölgelerinin her birine de yarim hücre adi - -->~~ .• ~-~-_.-.-.. - verilir. Hücre potansiyelin~ elektromotor kuvvet., ,da denir. Elektrik> ~~.,~~_'~""~~"'fi"" -.,..."-.....,._-,--~._, __ .c",,, __ , ,_ r .... " ..'l.~ _,.. n_O _ ._,_, ."!,",~_", .•_" •. -"",>,~ -. -_.~,~,.""~--=--~. bi~,:_".:t:_E:liD_içi:nden.(Iogru elektronlarin akis}.dir, El.'="~~!,on pozitif ,.--.--" > ~',,,-;,~,.,,,--~"""""""--"""--':,,"' '- -~. akar. Elektrik alan yüklü parçaciklarin far*li yilklG iseler-birbirini çek- tigi veya-ayni yüklü iseler'" birbirini ittigi bölg,,,,dir. Bir elektrik a1a­ [iindaki yüklü bir parçacik daha yüksek elektriksel potansiyel enerjili bir yerden daha.düsük e1el<. triksel potansiyel enerj ilibir yer'e dciJ,ru hareket eder. Bir volta ilinde elektro:nlapin devamli akis:LJki~lektrot:::.0no.t.ye katot-arasindaki tansiyel farkindan dolayidir. ,Anot."~atota g9E~ daha _~ ~""_,,,.",._ ". _ ,.,.._ •.•• __ -"' •• _0" ", __ ,_ ..•••• ",_,~ •...• _._ '~., •• _, ••.••• _ ._, . '0'_' _ •... __ •..•.. ~_.,.".,,_ .. ~.,>.~..,'" yüksek bir negatif potansiyel enerj iye sahip oldugundan eL.",ktronlar aI19J- tan katota akaplar . ... ~~.~YCi!,im .hücre arasirid:3-k .. i potansiyel farkin bir ülçüsüdür. Elektriksel potansiyelin bir.'~~~~",vol ttur( V).343 1 Vol i (V) ~ 1 Joule (J) • (1 J = ive) ".. 1 Couloinh( e) ir =9liSOO CI mol e 'ir' = 96.5 kJ/V moi e 'Öniek 12.5: Elektriksel is W::-Eq ile verilir. 1.10 V pohmsiyele sa­ hip bir 'hüci'e 650 e elektrik yükü vel'digi zaman pilin yaptigi elektriksel isi hesaplayiniz. çözüm: W =-E q = -(1.10 V) (650 C) = -715 ve w =-715 J (ive = lJ) Ele~~romotor ~\ly~=_!;,~_e.tY~~!"~~~Ejigihi k~~?~al reak~iyonun n~,>derece kendiligindcii o1abileceginin bir ölçüsüdür. Bu yüzden bu iki terim arasinda ;O;''''''_''-<'-'',~~ __~. __ '''''''._.' .,,~-,~ •... ',-0-- . .,. -- .. ,,,,"-~,,,, "--,,,,,._._,,,,,,,_._ ,....". ... "'.... -'~ •. "" .,....". •. matematiksel hir ili~ki vardir. l2.L~ Standart haller esas alindiginda (250C, i atm,l Molar) 12.5 bagintisi elde edilir . • Kendiliginden olan bir rE?~l<,siyondab.G negatif ve E pozitift:L.r. Dengede her ikisi de sifirdir. Kendiliginden olmayan bir reaksiyonda Ö~ pozitif ve E de negatiftir. Örnek 12. Bir Daniel pilinin EO =1.10 V dur. b.GP hesaplayiniz. çözÜm: 2+ Zn~Zn + 2e 2+ eu + 2e ~eu, 2+ 2+ Zn + Cu ) Zn + Cu n~2 dir,. (Çiiiikii 2 mal elektroIl alinip veriliyor) l'iGo= - nI'Eo = 2(mol. e) •96 .5 (kJ iv mol e)· Li (v) l'iGo= - 212.3 kJStapqart ipdirgenme Potansiyelleri Bir pil~~ her bir yarim reaksiyonun elektrot po~a~~,,~~i=li ölçQ:lebilir. UluslararasJ bir gösterim olarak yarim reaksiyonlar için potansiyellerin indirgenme potansiyeli olarak verilmesi üzerinde anlasilmistir. 1 atm, 1 molar ve 2SoCde ölçülen bu degerler anilir. St~iartindirgenme potan- ~'---_.~ ..... ,~.."...".""" .•... _,.---.~, ~ .. -.,..,.-- ...•~ siyeiieri iki~ci bir yarim pil (yarim hücre) ile bir pil teskil edilerek _~.......",.~_> ~_~ "U_ ,_."._._"""'- ..,"..--u---,,- ..•• '- ..•.•- ,""1',,,- -- ..",.,'.'__ "''''.·._c,· .. .,.,.,c,;,,_ .••• U'u"'''''' ,,',"'''' _-'-"~-"'_'''''''' __ ,' " -o'" .. .,.".,',I';.;.:;;~'~'-," ..__ .~ .,.c".. .."'.,.,..,.- - ,.-,,-: ""i'I''''~i'''., "C'-'~.,. __ .,__ ölçülür. Bu ikinci pe:fe:r'ans YÇirimhücreninstandc::,~,:p()tarlsiyeli_s7,f;I'S;i"Ç Hidrojen elektrodunun 2SoC de standar~'p~tansiyeli 0.00 V dur. ° E = O.ODOV Referans hidrojen elektrodubir gaz e1ektroddur,.Inert Pt metal çu- , '".'>OC' P_ .' .".~ ~"'_",.:c..'""'-c.."'_c-."".u.~;c:r;c;"""~., .••• ,,-""".,,--,.,'- ... ,-__ ~•• '•. " $,"';'"'''""".,,,,~', ,- b~!~_~1L~u~u~?~~_lu;isine da~~ir2=-lm~r: __ Y§ i,çinde~ 1 .. ciJ:~_b3-..?in~ta ~2 g.a~.; geçirilme~tedir (Konu 12.3).Bu sekilde ölçülerek bulunmus bazi standart '-.~_.-...::"'.- -_.,<~-." •.. -~-~~ . indirgenme potansiyelleri Tablo 12.1 de verilmistir .. Ict1'Q'.i.;'i'gEiIiJn§P-.~~~f1Siy~lleri ne··bakar ak.• yarim .reakS~yörtlar' ·hciK}:-:;';;<':':::.J~,,":'~i::.~;:-:: ..-;'.:.;;;\ ,~;.;--:':~;.\:::,-,-.,:;,,;:_;i:m:~,i-."';.~;' ,,,,,,., ~." ~""';-'i.4'l,'.':' -.'<::': _:::__ :, " ,. ~ zit if isaretli olanlar dakendilig;irrden ifi1/3Al (k) I1Go= 160.4 kJ ( II) Al3++3e ) AL( k) I1Go = 481. 2 kJ EO = - 1.662 V oldugunu gösteriniz.346 çözTIm: ~Go = -oFEo bagintisi kullanilarak (i) bagintisinda n=l, ~1i) hagiiitJsinda 11=3 alinir ve her iki hal için de ayni EO degeri bulunur. maddelerin mol sayilarindan ,..,.".,.~",,~~~ •..•••• .,...•.... ,••-- .~,.- '--'~~r"~"""_'- ..-_.-, "h'.~"r"~~';";-'·_-".~ I1Ereaksiyonuna giren maddelerj.n m()~.,}ayilarina bag- EO = -I1Go -160.4 kJ = -i. 5.62 V (I) nF = (1 mol e)(96485 kJ)/V mole , EO = -118° -481.2 kJ = -1.662 V (II) nF = (3 mole )(96485 kJ)/V mal e) k / Kural 12':1. .~.. \ li olarak ~~gisir. ,- .~ ••" a:>_".",~,","".;"", 0>:"0~1~K:t=:S.9mo tar kuv".:et .""' .....• ,.-~•• _.~_""~":"A.. __ ."~-';- .• ',."',.,,..:_:'.,,.;,,, . ..;:..),.._... ~~_.•,."~.. ,. . Bunun için veri~~!1"X~:i;:'i~pil indirgenme PGtansiyelle- ~~ .":";.,-",~~,,,,",,_.;;: . .:<>.,,""~"'~;'~"_"""~,~" .. ; - - ~ - - - - -,-',- ...• - --o,c - - .. "~', _~~ ... !..."";'·"!:""'JJh'~o(';""'-"-'~'''_'~_ir'_''-''':'::~>-·-···' " " "'i ~ ;',::._ -> ."-.'_."'; ,ri~rTabio 12.1) kullanilir. I~~i~ge~~~~~n ol?ugu yarim pil potansiyel --- -- ~ .~-., -. ,-~~,~ ~-- - ,~~ ~, degeri ay:i:e.n alinir 'o yüksel tgenmenin:~_~,~_~g;ii~"yarim pil potansiyelinin indirgenme potansiyel .. deeeri aynen .fakat isareti ters çevrilerek topla- -- -_ ,...---'-'--'>._".--...._--'" '•... ,"',",,:."";0;,, •.•.• ,' •. nir: ",.. .......-~.•..--\ "" , örnek(12.8) Bir çinko-bakir galvanik pilinde c 2+ EZn 'Zn (EO) ini = - 0.763 V, Eeo2+ U\ u , Cu J{~ \ hesap1ayiniz. = 0.337 V dur. Bu pilin standart ernk r çözüm: Büyü~._l?9.zi tifEo q sahip yarim reaksiyoD,k~.1:<2t, küçük pozitif ~. "--.- "..,' -.•.-''''- veya n~gatif isaretli EO a.sahip olan.qa anot olacaktir. (. 2+ Yükseit~enme: Zn k)---;.Zn + 2e . o i: = 0.763 V Indirgenme bulunuz. 1.100 V o· .... Epil = 9""',Cd i 'd2+11 + lA· i·· o 12. '. C. Ag. g pi inin· E ini cu2++2e~cu(k) 2+ 2+ Zn(k) + Cu~Cu( k )+Zn PH: E~d2+ Cd , ° = -0.403V, EAg~ Ag 0,799 V .-347 \C;spüm;; pil gösteriminde sol taraf Yi.iJ(seitg~ninesag~araf ta indh'gen- <_.,::,::,",,', .. {kle~: jyodlii' iyonunun cro~- iyonu ile bazik ortamda IÖ3 iyonuna '"",.~,~"/ yüksellgeiiip yükseltgcnmeyecegini bulunuz, (Tablo 5.1 den yararlaniniz) (Ccvap : 2cro?i-+ 5H?O (s)+ i-=- ~IO;+ 2Cr(OH)3d<.)+ 40H içinE()=-Ô.39V . reaksiyon olmaz,) (jile-v: l}k) + ?e ~2T C12 (g) + 2e_2Cl i yarim reaksiyon indirgenme potansiyeiler~e s~hip olan pilin göst;rimini yaziniz. ve iP ini hesaplayiniz. ~.:. P,Q~it.!t.. i~~!!:g~~~~p-?t~~~~X~.~~:­ rinde büyiik pozitif' degerin indirge~en. katot. küçük pc>zit~.f.2:s~rin ~,_"_,,_",-,,,-,--"c." __ "~_".~~_~, .••.•.•• _~~~~,.,. __ , _.~.,_.__. _.~.~T~~ •. -,_0.--' .~-, _,O - -" __ -" __ '_~:"_-':_~""':_' __:'_"":~_.~_.'_~'?:.~_:-,:':-.? __ .,~.,,_~ __ ., ---'"A_~ y-l1kseltgeiicii, aiiot olacazini unutmayinizY(Cevup: E~~.l'=\)'.824 V) . EtA r~" _ 1---> 0_ ' gr Eger pH sis{temi st~ndart sartlar (l molart 250C.. ",e 1 atm) özelliklere. sahip olursa pilin e.m.ks:piin nasil besaplanacagi i900 lü (-~ .' ", yillarda ~ ....• ~~r:IlStitarafindan kendi adiyla anilan bagintiya_ verildi. "_"J .. _-'J<'''_'_~'_' 2. 303 RT nF log Q 12.6 l?ii.)a&l}iti. L\G = -nF!';! ... 4f}i~=. -:-i:ifEo ve l:iG= l:iGO- f.303R.'flogQ ~~ .•• ""..i;..c,:,~--~'·,-.,-·--""-,,·;.,, . - . - ._.- - - - - . -r'- ,-:.,---,_.;~ __ . __, hafi;iiitilariinn hirJestirilmesiylep.lde edilir. 29S1<9~<12.6 bagintisin- daki sabi tler(Ç2.4Q4R'I'/E'1;;Q.Q.s~f olur: 12.7 Ör'Ilek12.9: Bir çinko-bakir pilinin [Zn2+]= 0.i5 mol!L ve [Cu2+]= O.25 lJlOi/i~ ve J~o '1 = 1.103 V olduguna göre pilin ernk sini hesaiilayiniz, pi