Elektrot Potansiyelleri, Standart Hidrojen Elektrodu (SHE) ve Aktiflik (12.1.3)
Standart elektrot potansiyellerini Standart Hidrojen Elektrodu (SHE) referansıyla açıklar ve standart pil potansiyelini hesaplar. · Elektrokimyasal hücreleri hücre diyagramı (pil şeması) ile gösterir ve yarı hücre potansiyellerinden anot-katot bölmelerini belirler. · Metallerin aktiflik sırasını, asitlerle tepkimelerini ve bir metal kapta çözelti saklanıp saklanamayacağını yorumlar.
- Standart Hidrojen Elektrodu (SHE), 25 °C, 1 atm H2 gazı ve 1 M H+ içeren platin elektrottur; potansiyeli kabul gereği 0,00 V'tur.
- İndirgenme potansiyeli küçük olan (yükseltgenme eğilimi büyük olan) yarı hücre anot, indirgenme potansiyeli büyük olan katottur.
- Standart pil gerilimi: E°_pil = E°_yükseltgenme(anot) + E°_indirgenme(katot) formülüyle bulunur; istemli tepkimelerde E°_pil > 0'dır.
Görseldeki elektrokimya kavramlarını görevleriyle eşleştiriniz.
25 °C sıcaklık, 1 atm basınç ve 1 M H+ derişiminde Standart Hidrojen Elektrodunun kabul edilen potansiyel değeri kaç volttur?
Zn2+/Zn standart indirgenme potansiyeli -0,76 V, Cu2+/Cu standart indirgenme potansiyeli +0,34 V olduğuna göre kurulan standart Zn-Cu
- A+1,10 V
- B+0,42 V
- C-1,10 V
- D-0,42 V
Elektrokimyasal hücreler ve aktiflik hakkındaki ifadeleri Doğru (D) veya Yanlış (Y) olarak işaretleyiniz.
| D | Y | |
| İndirgenme potansiyeli daha pozitif olan metal katot elektrot olarak davranır. | ✓ | |
| Dış devrede elektronlar daima katottan anota doğru hareket eder. | ✓ | |
| Tuz köprüsündeki anyonlar anot yarı hücresine doğru göç ederek yük dengesini korur. | ✓ | |
| Standart pil gerilimi pozitif olan redoks tepkimeleri kendiliğinden yürür (istemlidir). | ✓ |
Yarı hücre süreçlerini ve gerçekleşen kimyasal olayları tablodaki boşluklara uygun şekilde tamamlayınız.
| Yarı Hücre | Olay | Kütle Değişimi |
|---|---|---|
| Anot Bölmesi | Yükseltgenme | Elektrot kütlesi azalır |
| Katot Bölmesi | İndirgenme | Elektrot kütlesi artar |
| Tuz Köprüsü | Yük denkliği | Anyon anota, katyon katoda |
Zn, Fe, Cu ve Ag metallerini yükseltgenme potansiyellerine göre en aktif olandan en pasif olana doğru sıralayınız.
- 4Gümüş (Ag) metali
- 2Demir (Fe) metali
- 3Bakır (Cu) metali
- 1Çinko (Zn) metali
Görseldeki pil terimlerini tanımlarıyla eşleştiriniz.
Metal aktifliği ve saklama koşullarıyla ilgili yargıları Doğru (D) ya da Yanlış (Y) olarak değerlendiriniz.
| D | Y | |
| Aktif bir metal, kendisinden daha pasif metal katyonu içeren çözeltiye daldırıldığında aşınır. | ✓ | |
| Cu metalinden yapılmış bir kapta AgNO3 çözeltisi saklanırsa kapta aşınma meydana gelir. | ✓ | |
| Bir yarı tepkime ters çevrildiğinde standart elektrot potansiyelinin işareti değişmez. | ✓ | |
| Yarı tepkime bir katsayı ile çarpıldığında standart potansiyel (E°) değeri de o sayıyla çarpılır. | ✓ |
Yükseltgenme eğilimi H2 gazından daha küçük olan soy metallerden yapılmış bir kapta 1 M HCl çözeltisi aşınma olmadan
- ABakır (Cu) kap
- BMagnezyum (Mg) kap
- CAlüminyum (Al) kap
- DÇinko (Zn) kap
Galvanik bir pilde iletken tel üzerinden elektronların akış yönü hangi elektrottan hangi elektroda doğrudur?
Görseldeki elektrokimya ipuçlarından yararlanarak bulmacayı çözünüz. Anahtar kutulardaki harflerle şifrelenmiş indirgenme elektrodunu bulunuz.
Turuncu kutulardaki harfler yukarıdan aşağıya: KATOT
Çinko (Zn) çubuk bakır sülfat (CuSO4) çözeltisine daldırıldığında gerçekleşen redoks reaksiyonunu ve nedenini açıklayınız.