GENEL KİMYA II

Bir elementin atomunun yükseltgenme sayısı sıfırdır. Örnek: Fe, N₂, O₂, P₄ ve S₈ deki atomların yükseltgenme sayıları sıfırdır. Doğru yanıt C seçeneğidir.

Hücre içinde kendiliğinden yürüyen tepkimeyle kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren elektrokimyasal hücre galvanik hücre, voltaik hücre veya pil olarak adlandırılır. Hücreden elektrik akımı geçirilerek kendiliğinden gerçekleşmeyen bir kimyasal tepkimenin gerçekleştirildiği elektrokimyasal hücre ise elektrolitik hücre olarak adlandırılır. Elektrolitik hücre dışarıdan aldığı elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürmekte kullanılır. Doğru yanıt D seçeneğidir.

1836 yılında John Daniell tarafından keşfedilen ve Daniell pili olarak adlandırılan hücreyi galvanik hücreye örnek olarak verebiliriz. Bu hücrede; anot olarak çinko metali kullanılır ve çinko sülfat çözeltisi içeren bir behere daldırılır, diğer tarafta katot olarak bakır metali kullanılır ve bakır(II) sülfat çözeltisi içeren bir behere daldırılır. Çinko ve bakır elektrotlar uygun bir iletken telle bağlanır ancak bu haliyle devreden akım geçmez, çünkü farklı iki çözelti birbiriyle temas halinde değildir. Bunun için tuz köprüsü ile devre birleştirilerek tamamlanır ve iki elektrot arasında bir potansiyel farkı oluştuğu şekilde sorulan voltmetre aracılığıyla gözlenir. Doğru yanıt B seçeneğidir.

Elektrokimyasal hücre iki elektrot ve bu elektrotların içinde bulunduğu bir veya iki farklı elektrolit çözeltiden oluşur. Elektrolit çözelti, yüklü iyonların hareketiyle elektrik akımını ileten çözeltidir. Hücredeki elektrotların birinde yükseltgenme olurken, açığa çıkan elektronların elektrot üzerinden iletken tel yardımıyla diğer elektroda iletilmesiyle bu elektrotta indirgenme meydana gelir. Hücrede yükseltgenmenin meydana geldiği elektroda anot, indirgenmenin meydana geldiği elektroda katot denir. Anoda anyonlar, katoda ise katyonlar gider. Hücre içinde iki farklı çözelti kullanıldığı zaman bu çözeltilerin birbirine karışmasını önlemek için çözeltiler ayrı kaplara konularak devre tuz köprüsü ile tamamlanır veya iki çözeltinin gözenekli yapıdaki membranla da birbirinden ayrılması sağlanabilir. İki farklı çözelti arasındaki difüzyon potansiyelini düşürmek için kullanılan, iki çözelti arasındaki elektrik akımının geçişini sağlayan ve içinde elektrolit bulunduran köprü şeklinde cam boruya tuz köprüsü denir. Tuz köprüsü olarak daha çok KCl ve KNO₃ gibi kuvvetli elektrolitlerin derişik çözeltileri kullanılmaktadır. Doğru yanıt A seçeneğidir.

Bir hücre için hücre potansiyelini hesaplamak istediğimizde her bir elektroda ait standart elektrot potansiyellerini bilmemiz gerekmektedir. Standart elektrot potansiyellerini belirleyebilmek için hidrojen elektrodunun standart elektrot potansiyeli sıfır olarak kabul edilir. Standart hidrojen elektroduna karşı elektrot potansiyelini ölçmek istediğimiz elektrotla uygun devre kurularak, bu hücrenin potansiyeli ölçülür. Doğru yanıt C seçeneğidir.

Hücre potansiyelinin derişim ve basınçla değişimine ait formül ilk kez Walter Nernst tarafından geliştirilmiştir. Doğru yanıt B seçeneğidir.

Yanma tepkimeleri redoks tepkimeleri olduğundan, bu tepkimelerin elektrokimyasal yolla yürütülmesi durumunda, elde edilen enerjinin verimi oldukça yüksektir. Hidrojen veya metan gibi yakıtların yanma enerjilerinin elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlayan pillere yakıt pilleri denir. Doğru yanıt E seçeneğidir.

Korozyon, metal veya metal alaşımlarının yükseltgenmesi sonucu aşınması olarak tanımlanır. Günlük yaşamımızda bir çok yerde korozyonu gözlemleriz. Örneğin; demirin paslanması, alüminyumun oksitlenmesi veya gümüşten yapılmış bir eşyanın kararması hep korozyon nedeniyledir. Metalik malzemeler, ek bir enerji gerektirmeden içinde bulundukları ortamla tepkimeye girerler. Doğru yanıt B seçeneğidir.

Kendiliğinden yürümeyen bir kimyasal tepkimenin elektrik akımı uygulanarak yürümesinin sağlandığı olaya elektroliz denir. Elektrolizde kullanılan hücre elektroliz hücresi veya elektrolitik hücre olarak adlandırılır. Doğru yanıt E seçeneğidir.

Toprak alkali metallerin yükseltgenme sayıları+2’dir.

Verilen tepkimede potasyum yükseltgenme sayısı +! Artmış potasyum elektron vererek kloru indirgediğinden indirgen madde, klor elektron alarak potasyumu yükseltiği için yükseltgen maddedir. KCl bileşiğinde net yük sıfırdır. Ve bu tepkime için yarı tepkimeler; 2K®2K⁺ +2e^-  ve Cl₂ +2e^-®2Cl^-

Hücre potansiyeli voltmeter ile ölçülür. Potansiyel birimi volttur.

İki farklı çözelti arasındaki difüzyon potansiyelini düşürmek için kullanılan iki çözelti arasındaki elektrik akımının geçişini sağlayan ve içinde elektrolit bulunduran köprü şeklindeki cam boruya tuz köprüsü denir.

E⁰=E_katot-E_anot®-0,25-(-0,75)=0,5 V

Pillerin ticari açıdan önemli olması kolay taşınır olması, zararlı olmaması, maliyetinin düşük olması, yeterli büyüklükte elektrik akımı sağlamasıdır.

Hidrojen veya metan gibi yakıtların yanma enerjilerinin elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlayan pillere yakıt piller denir.

KOROZYON; metal veya metal alaşımlarının yükseltgenmesi sonucu aşınması olarak tanımlanır.

Elektroliz; kendiliğinden yürümeyen bir kimyasal tepkimenin elektrik akımı uygulanarak yürümesinin sağlandığı olaydır.

Hücre potansiyelinin derişim ve basınçla değişimine ait formül ilk kez Walter Nernst tarafından geliştirilmiştir. Standart olmayan koşullardaki redoks tepkimesine ait hücre potansiyeli ile redoks tepkimesindeki tepkimeye girenlerle tepkime ürünleri arasındaki oran aşağıdaki eşitlikteki gibi türetilir.

∆G= ∆G°+RTInQ