Page 15 - Kimya 12 | 1.Ünite

 2. BÖLÜM: ELEKTROTLAR VE ELEKTROKIMYASAL HÜCRELER

1.2.1. Elektrot, Elektrolit ve Yarı Hücreler

Sulu çözeltilerde gerçekleşen redoks tepkimelerinin doğrudan temas
olmadan da gerçekleştiğini 1. Bölüm’de öğrendiniz. Bu bölümde farklı
kaplarda ger çekleşen elektrokimyasal tepkimeleri incelemeden önce
bu sistemlerle ilgili bilmeniz gereken temel kavramlar açıklanacaktır.

Elektrokimyasal tepkimenin gerçekleşmesi için kullanılan iletken
çözel tilere elektrolit, bu çözeltilere batırılan metal çubuklara elekt-
rot; elektrolit ve bu elektrolit içine batırılmış elektrottan oluşan siste me
de yarı hücre denir. Bu tepkimelerde yükseltgenmenin gerçekleştiği
kaba anot yarı hücresi, kabın içindeki elektroda anot elektrot denir.
Indirgenmenin gerçekleştiği kap katot yarı hücresi, kabın içindeki
elektrot ise katot elektrottur. Elektrotlar, kaplarda indirgenme ve yük-
seltgenme tepkimelerinin gerçekleşmesi için yüzey oluşturur. Anot yarı
hücresinden katot yarı hücresine elektron taşınmasını sağlamak için
iletken bir tel (dış devre), elektrotlar arasındaki potansiyel farkını ölçmek
için voltmetre kullanılır. Elektrokimyasal pilin iki yarı hücresinde meyda-
na gelen indirgenme ve yükseltgenme tepkimeleri sonucunda yarı hüc-
relerde zamanla yük denkliği bozulur. Yarı hücrelerdeki yük denkliğinin
tekrar sağlanabilmesi için yarı hücreler, içerisinde tuz çözeltisi bulunan
ters U şeklindeki bir boruyla birbirine bağlanır. Bağlantıyı sağlayan bu
sisteme tuz köprüsü denir. Tuz köprüsü içerisinde genellikle KNO ,
3
NaCl, NH Cl gibi tuzların çözeltileri kullanılır. Tuz köprüsünde bulunan
4
anyonlar anot yarı hücresine, katyonlar ise katot yarı hücresine geçe-
rek pilin çalışması sırasında oluşan yük dengesizliğini giderir.
Yukarıda tanımlanan parçalarla oluşturulmuş elektrokimyasal pil düze-
neği aşağıda gösterilmiştir (Şekil 1.5).

v

Tuz köprüsü İletken tel
KNO (suda)
3
Elektrot Elektrot

Pamuk

Elektrol�t Elektrol�t Yükseltgenme
Şekil 1.5: Elektrokimyasal pil e -
e - M n+
Bu sistemlerde elektrot olarak kullanılan metal, batırıldığı elektrolit-
te bulunan metal katyonuyla aynı olabileceği gibi katyondan farklı da
olabilir. İndirgenme

Elektrottaki metal atomlarıyla elektrolitte bulunan metal iyonları arasın- -
da genellikle iki tür etkileşim gözlenir (Şekil 1.6). e e - M n+

1. Elektrodun yüzeyindeki metal atomları elektron kaybederek (yük-
seltgenme) metal katyonu hâlinde çözeltiye geçebilir. Şekil 1.6: Elektrot ile elektrolit
2. Çözeltideki metal katyonları elektron alarak (indirgenme) elektrot arasında gerçekleşen
yüzeyinde katı hâlde birikebilir. etkileşimler

12. SINIF KIMYA 27