Page 48 - Kimya 12 | 1.Ünite
P. 48
1. ÜNITE: KIMYA VE ELEKTRIK
1.5.1. Elektrik Akımı ve Maddesel Değişim
4. Bölüm’de elektrokimyasal hücrelerde kimyasal enerjinin elektrik
enerjisine dönüşümü açıklanmıştı. Bu bölümde elektrik enerjisinin
kimyasal enerjiye dönüşümünü öğreneceksiniz.
Elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren elektrokimyasal hüc-
reye elektrolitik hücre (elektroliz hücresi), elektrolitik hücrede ger-
çekleşen olaya ise elektroliz denir.
4. Bölüm’de anlatılan elektrokimyasal pilde çinko sülfat (ZnSO ) elekt-
4
rolitine batırılmış çinko metali anot elektrot, bakır sülfat (CuSO ) elekt-
4
rolitine batırılmış bakır metali ise katot elektrottur. Bu pilde standart
koşullarda istemli olarak gerçekleşen elektrokimyasal tepkime sonu-
cunda 1,100 V elektrik enerjisi üretilir. Zn elektrot aşınıp kütlesi aza-
lırken Cu elektrodun kütlesi artar. Elektrokimyasal pilde gerçekleşen
tepkimenin denklemi aşağıdaki gibidir.
o
)
) Cu
Zn () Cuk + 2+ (suda Zn 2+ (suda + ()k E = , 1 100 V
pil
v
e – –
e – e
Tuz köprüsü
NO – 3 K +
KNO (suda)
Zn elektrot 3 Cu elektrot
2+
Zn 2+ Pamuk Cu
2– 2–
SO 4 SO 4
o
o
25 C 1M ZnSO (suda) 25 C 1M CuSO (suda)
4
4
Şekil 1.17: Zn-Cu galvanik hücresi
Şekil 1.17’de gösterilen elektrokimyasal pildeki voltmetre yerine 1,10
V’tan daha yüksek gerilim uygulayan bir üreteç bağlanırsa tepkime
tersine döner (Şekil 1.18). Yani Cu elektrot anot, Zn elektrot katot işlevi
görür. Cu elektrot aşınıp kütlesi azalırken Zn elektrodun kütlesi artar.
Böylece üretecin ürettiği enerjinin etkisiyle elektroliz hücresinde istem-
siz elektrokimyasal bir tepkime gerçekleşir.
– +
Güç
kaynağı
e – e – e –
Tuz köprüsü
– +
NO 3 K
Zn KNO (suda) Cu
3
Katot Anot
(–) (+)
Zn 2+ Pamuk Cu 2+
2– 2–
SO 4 SO 4
o
o
25 C 1M ZnSO (suda) 25 C 1M CuSO (suda)
4
4
Şekil 1.18: Zn-Cu elektroliz düzeneği
60 12. SINIF KIMYA