Page 36 - Fen Lisesi Kimya 12 | 1.Ünite
P. 36

1.3.5. Derişim Hücreleri
                                                  Elektrolit derişimleri farklı olan ve aynı metalden yapılmış
                                               iki elektrodun biri anot, diğeri katot olacak şekilde kullanılma-
                                               sıyla hazırlanan hücreye derişim hücresi denir (Görsel 1.19).
                                                                  e _
                                                      Ag(k)                           Ag(k)


                                                                                                      _
                                                                                                     e





                                                           0,01 M [Ag ]     1,0 M [Ag ]
                                                                                    +
                                                                    +
                                                                Görsel 1.19: Derişim hücresi
                                                  Derişim hücrelerinde anot ve katot olarak aynı elektrotlar
                                               kullanıldığı için standart pil potansiyeli E hücre =0 olacaktır. Elekt-
                                                                                       0
                                               rolit derişimleri de aynı olursa Nernst eşitliğine göre logQ=0
                                               olacağından pil potansiyeli E hücre =0 olur ve böyle bir pil çalış-
                                               maz. Elektrolit derişimleri farklı olursa sadece derişim farkın-
                                               dan yararlanarak çalışan bir pil yapılabilir. Bu pil, derişimler
                                               birbirine eşitleninceye kadar çalışır.
                                                  Bir pilin çalışması için E hücre  değerinin pozitif olması gerekir.
                                                                         0
                                               E hücre  değerinin pozitif olması için Nernst eşitliğine göre logQ
                                                 0
         46                                    değerinin negatif çıkması gerekir. Bu nedenle derişim pillerinde
                                               derişimi az olan yarı hücre daima anot olarak alınır.
                                                  Görsel 1.19’da verilen hücrenin potansiyeli şu şekilde
                                               hesaplanır:
                                                                                          -
                                               Anot tepkimesi  : Ag(k)    Ag  (0,01 M) + e     E =-0,799 V
                                                                                              0
                                                                             +
                                                                              -
                                               Katot tepkimesi : Ag (1,0 M) + e     Ag(k)       E =+0,799 V
                                                                                              0
                                                                   +
                                               Net tepkime     : Ag (1,0 M)    Ag (0,01 M)   E hücre = ? V
                                                                   +

                                                                                  +
                                               +
                                 0,0592    [Ag ] seyreltik               0,0592      0,01
                    E    = E 0  -       log                 E   =0  -        log             E hücre =0,1184 V
                                               +
                                                             hücre
                      hücre  hücre  n      [Ag ] derişik                            1            1,0
                      Örnek
                        25  C’de 0,01 M ve 0,1 M Cu  çözeltileri ve Cu elektrotları kullanılarak hazırlanan pilin
                                                    2+
                           o
                      potansiyelini hesaplayınız.
                      Çözüm
                                    Cu(k) + Cu (0,1 M)      Cu (0,01 M) + Cu(k)
                                               2+
                                                               2+
                                             0,0592  [Cu2 ] seyreltik           0,0592      0,01
                                                 +
                      E   = E 0  -        log                E    = 0 -       log          E hücre =-0,0296(-1)
                                                              hücre
                                                 +
                       hücre  hücre  n       [Cu2 ] derişik                          2            1,0  E  =+0,0296 V
                                                                                            hücre
                      Alıştırma
                        İki alüminyum (Al) elektrottan biri 0,01 M, diğeri  1 M alüminyum iyonu çözeltisine batı-
                      rılmıştır. Buna göre anot ve katot tepkimelerini yazarak pil potansiyelini hesaplayınız.
   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41