BÖLÜM. Korozyon 1. ÜNİTE İÇERİK Metallerde Korozyon Endüstriyel Korozyonu Önleme Teknikleri

Benzer belgeler
a. Yükseltgenme potansiyeli büyük olanlar daha aktifdir.

Elektrot Potansiyeli. (k) (k) (k) Tepkime vermez

BÖLÜM. Elektrotlar ve Elektrokimyasal Hücreler 1. ÜNİTE İÇERİK Elektrot ve Elektrolit Yarı Hücre ve Hücre

KİMYA ÖZEL VİDEO FASİKÜLLERİ KİMYA VE

ELEKTROKİMYA II.

4. KCIO 3 + SO 2 + H 2 O KCI + H 2 SO 4. A) KCIO 3 'teki CI'nin yükseltgenme basamağı +7'dir.

3) Oksijenin pek çok bileşiğindeki yükseltgenme sayısı -2 dir. Ancak, H 2. gibi peroksit bileşiklerinde oksijenin yükseltgenme sayısı -1 dir.

BÖLÜM. Ne Neyi Yükseltger/İndirger? 1. ÜNİTE 3 BÖLÜM İÇERİK

BÖLÜM. Elektroliz 1. ÜNİTE 5 BÖLÜM İÇERİK

BÖLÜM. Kimyasallardan Elektrik Üretimi 1. ÜNİTE 4 BÖLÜM. İÇERİK Galvanik Piller Bataryalar: Kimyasal Tepkimelerden Elektrik Üretimi

Hidroklorik asit ve sodyum hidroksitin reaksiyonundan yemek tuzu ve su meydana gelir. Bu kimyasal olayın denklemi

Katoda varan pozitif iyonlar buradan kendilerini nötrleyecek kadar elektron alırlar.

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ

ELEKTRO METALÜRJ BAHAR

Elektrokimya. KIM254 Analitik Kimya 2 - Dr.Erol ŞENER

KİMYA II DERS NOTLARI

HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 5 DENEYİN ADI: SUYUN ELEKTRİK ENERJİSİ İLE AYRIŞMASI

Üçüncü Tek Saatlik Sınav 5.111

ve DEĞERLEND ERLENDĐRMERME

HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği. DENEY NO: 6 DENEYİN ADI: DOYMUŞ NaCl ÇÖZELTİSİNİN ELEKTROLİZİ

KİMYA II DERS NOTLARI

HAZIRLAYAN Mutlu ġahġn. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEYĠN AMACI: ELEKTROLĠZ OLAYININ ÖĞRENĠLMESĠ VE BĠR METAL PARÇASININ BAKIR ĠLE KAPLANMASI

Kimya Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0102-Genel Kimya-II Dersi, Dönem Sonu Sınavı

İÇİNDEKİLER KİMYASAL DENKLEMLER

REDOKS REAKSİYONLARI UYGULAMALARI

4. ELEKTROLİZ. Elektroliz kabı (beher), bakır elektrotlar, bakır sülfat çözeltisi, ampermetre, akım kaynağı, terazi (miligram duyarlıklı), kronometre.

KİMYA VE ELEKTRİK

Ch 20 ELEKTROKİMYA: cell

11. SINIF KİMYA YAZ TATİLİ ÖDEV KİTAPÇIĞI

ÖN SÖZ. Üniversiteye hazırlık yolunda, yeni sınav sistemine uygun olarak hazırladığımız YKS Alan Yeterlilik

Kimya Bilimi ve Elektrik

KİMYA VE ELEKTRİK KONU ANLATIMI

HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ

Yükseltgenme-indirgenme tepkimelerinin genel ilkelerinin öğrenilmesi

ASİT VE BAZ TEPKİMELERİ

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

Korozyon tanımını hatırlayalım

KOROZYONUN ELEKTROKİMYASAL PRENSİPLERİ

A A A A A A A A A A A

Serüveni 3.ÜNİTE:KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİM FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİM KİMYASAL TEPKİME TÜRLERİ

KOROZYONUN ÖNEMİ. Korozyon, özellikle metallerde büyük ekonomik kayıplara sebep olur.

GAZLAR GAZ KARIŞIMLARI

KOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ

4. Açısal momentum kuantum sayısı (,) 2 olan bir orbital türü ile ilgili, 5. Orbitaller Maksimum elektron sayısı

T.C. Ölçme, Seçme ve Yerleştirme Merkezi

MEMM4043 metallerin yeniden kazanımı

Üçüncü Tek Saatlik Sınav 5.111

Yükseltgenme-İndirgenme Reaksiyonlar ve Elektrokimya

Şekil 1. Metal-sulu ortam ara yüzeyinde metalin kimyasal şekil değiştirmesi

Asitler, Bazlar ve Tuzlar

Elektrokimya ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Yrd.Doç.Dr. Hayrettin TÜRK

PERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR

5) Çözünürlük(Xg/100gsu)

HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği

DERSĐN SORUMLUSU : PROF.DR ĐNCĐ MORGĐL

Bileşikteki atomların cinsini ve oranını belirten formüldür. Kaba formül ile bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanamaz.

1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ İyon Yükleri ve Yükseltgenme Basamakları

KOROZYON DERS NOTU. Doç. Dr. A. Fatih YETİM 2015

Bir redoks reaksiyonunun hücre diyagramıyla tanımlanması. Aluminyum metali, sulu çözeltide çinko (2) iyonlarıyla yer değiştirir.

4. Oksijen bileşiklerinde 2, 1, 1/2 veya +2 değerliklerini (N Metil: CH 3. Cevap C. Adı. 6. X bileşiği C x. Cevap E. n O2. C x.

YAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ KİMYA

BÖLÜM III METAL KAPLAMACILIĞINDA KULLANILAN ÖRNEK PROBLEM ÇÖZÜMLERİ

KOROZYONUN ELEKTROKİMYASI

Burada a, b, c ve d katsayılar olup genelde birer tamsayıdır. Benzer şekilde 25 o C de hidrojen ve oksijen gazlarından suyun oluşumu; H 2 O (s)

ÇÖZELTILERDE DENGE. Asitler ve Bazlar

5. ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ

ürünler ve reaktiflerin standart hallerinde olduğu pil potansiyeli (pil voltajı). E nin birimi volttur.

Ġyon halindeki elektron sayısı: 10 Proton sayısı: Adı: Sembolü Periyodik tablodaki yeri:

ve denge sabitleri gibi bilgilere ulaşı şılabilir.

ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

ÇÖZELTİLERDE DENGE (Asit-Baz)

$e"v I)w ]/o$a+ s&a; %p,{ d av aa!!!!aaa!a!!!a! BASIN KİTAPÇIĞI

TG 13 ÖABT KİMYA KAMU PERSONEL SEÇME SINAVI ÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ TESTİ KİMYA ÖĞRETMENLİĞİ

İÇERİK. Suyun Doğası Sulu Çözeltilerin Doğası

İYON TEPKİMELERİ. Prof. Dr. Mustafa DEMİR. (Kimyasal tepkimelerin eşitlenmesi) 03-İYON TEPKİMELERİ-KİMYASAL TEPKİMELERİN EŞİTLENMESİ 1 M.

Doğal Rb elementinin atom kütlesi 85,47 g/mol dür ve atom kütleleri 84,91 g/mol olan 86 Rb ile 86,92 olan 87

Korozyonun Sebep Olduğu Ekonomik Kayıp

Yrd. Doç. Dr. H. Hasan YOLCU. hasanyolcu.wordpress.com

Paint School JPS-E / Corrosion / 1 KOROZYON

BÖLÜM I YÜZEY TEKNİKLERİ

T.C. Ölçme, Seçme ve Yerleştirme Merkezi

FİZİKSEL VE KİMYASAL TEPKİMELER I

TEMEL KĐMYA YASALARI A. KÜTLENĐN KORUNUMU YASASI (LAVOISIER YASASI)

Malzeme Bilimi Ve Laboratuvarı KOROZYON. Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi

BÖLÜM IV METAL KAPLAMALARDAN İSTENEN ÖZELLİKLER VE KAPLAMA KALİTESİNE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

PERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ#6

12-B. 31. I. 4p II. 5d III. 6s

MM548 Yakıt Pilleri (Faraday Yasaları)

ASİTLER VE BAZLAR ASİT VE BAZ KAVRAMLARI

Serüveni 3. ÜNİTE KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİM GÜÇLÜ ETKİLEŞİM. o İYONİK BAĞ o KOVALENT BAĞ o METALİK BAĞ

KİM-118 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

DEMĐRĐN DOĞAL ÇEVRĐMĐ ŞEMATĐK KOROZYON HÜCRELERĐ

Bir maddenin başka bir madde içerisinde homojen olarak dağılmasına ÇÖZÜNME denir. Çözelti=Çözücü+Çözünen

2+ 2- Mg SO 4. (NH 4 ) 2 SO 4 (amonyum sülfat) bileşiğini katyon ve anyonlara ayıralım.

REDOKS TİTRASYONLARI (REDOKS POTANSİYELİ VE PİLLER)

Maarif Günlüğü FEN BİLİMLERİ MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ. Eğitim ve Kültür Yayıncılığı PERİYODİK SİSTEMİN TARİHÇESİ

İSRAFİL ARSLAN KİM ÖĞR. YGS ÇALIŞMA KİMYA SORULARI I

LYS KİMYA DENEMESİ 1.SORU: 2.soru: I- 0,9 M Ca C sulu çözeltisi II- 0,6 M Ca ( N0 3 ) 2 sulu çözeltisi

PERİYODİK CETVEL Mendeleev Henry Moseley Glenn Seaborg

Bölüm 2. Bu slaytlarda anlatılanlar sadece özet olup ayrıntılı bilgiler derste verilecektir.

Transkript:

6 6. 1. ÜNİTE Korozyon BÖLÜM BÖLÜM İÇERİK 1.6.1 Metallerde Korozyon 1.6.2 Endüstriyel Korozyonu Önleme Teknikleri Korozyon Son yıllarda inşaat sektöründe kullanımının artması ile metallerin uzun yıllar korozyona uğramadan bekletilebilmesi önem kazanmıştır. Küçük yüzeylerde boya ile kaplanarak korozyon önlenebilirken köprü, gemi gibi büyük alanlarda boyama işlemi zor ve korozyonu kesin önleyici bir yöntem değildir. Korozyona önlem alınmazsa korozyon ülke ekonomilerine büyük zararlar verebilmektedir. Bu bölümde metallerin korozyonu ve önlenmesi için uygulanan kaplamacılık ve endüstriyel korozyonu önleme yöntemlerini öğreneceğiz. 69

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK 1.6.1 Metallerde Korozyon Metallerin veya alaşımlarının, içinde bulundukları ortamın etkisi ile elektrokimyasal reaksiyonlar sonucunda fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerinde değişimlerin oluşmasına korozyon denir. Demir bir çivinin üzerinde oluşan pas, gümüş bir süs eşyasının kararması, bakır bir kabın içinde oluşan yeşil tabaka korozyona örnektir. Metallerin korozyondan korunabilmesi için uygulanan yaygın yöntemlerden birisi üzerlerine sürülen boya tabakasıdır. Bu boya tabakası hava ile teması keserek metalin korozyona uğramasını engeller. Ancak boya tabakasında oluşabilecek aşınmalardan dolayı bu yöntem tam bir koruma sağlamaz. Metalleri korozyondan önlemenin bir başka yolu ise metal yüzeyini başka bir metalle kaplamaktır. Metalik kaplama boya ile kaplamaya göre daha iyi bir koruma sağlar. Metalik kaplama yöntemlerinden biri de elektrolizdir. Demirin korozyonu (paslanması) için ortamda oksijen gazı (O 2 ) ve suyun bulunması gerekir. Paslanma işlemi sırasında metal yüzeyinin bir bölümü anot bir bölümü ise katot görevi görür. Demir metalinin bulunduğu ortamdaki CO 2 gazının su ile birleşmesi sonucu oluşan H 2 CO 3 asidik bir ortam oluşturur. Anot : 2/Fe(k) Fe 2+ + 2e Katot : O 2 (g) + 4H + + 4e 2H 2 O(s) 2Fe(k) + O 2 (g) + 4H + 2Fe 2+ + 2H 2 O(s) Anotta oluşan Fe 2+ iyonu havadaki O 2 gazı tarafından aşağıdaki tepkimede görüldüğü gibi yükseltgenmeye devam eder. 4Fe 2+ +O 2 (g)+(4+2x)h 2 O(s) 2Fe 2 O 3.x H 2 O(k)+8H + Fe 2 O 3 (Demir(III)oksit) bileşiğindeki suyun miktarı değiştiğinden bu bileşik Fe 2 O 3.x H 2 O formülü ile gösterilir. Bu madde de pas olarak bilinir. Demir pası gözenekli bir yapıda olduğu için metalin hava ile olan temasını kesmez ve metalin tamamı pasa dönüşünceye kadar devam eder. Ancak AI metalinin paslanması ile oluşan AI 2 O 3 bileşiği gözenekli olmadığından metalin yüzeyinde oluştuktan sonra korozyonun devam etmesini engelleyerek metali korur. 70

Korozyon 6. BÖLÜM 1.6.2 Endüstriyel Korozyonu Önleme Teknikleri Metallerin yüzeyinde oluşan mikropiller korozyona neden olur. Büyük maliyetlerle elde edilen metallerin bir kısmı korozyon nedeni ile kullanılamaz hâle gelir. Ayrıca korozyon nedeni ile oluşan arızalarda makine parçalarında ciddi sorunlar meydana gelmektedir. Metal yüzeyinin boyanması haricinde korozyonu engelleyecek yöntemlerden birisi de metali galvanize etmektir. Galvanize yönteminde korozyona uğraması istenmeyen metalin yüzeyi düzgün, çok ince ve çatlaksız çinko tabaka ile kaplanır. Başka bir koruma yöntemi ise metalin yüzeyinin elektroliz yöntemi ile başka bir metal tarafından kaplanmasıdır. Elektroliz ile kaplama işleminde kaplanacak metal katot olarak, saf kaplama metali anot olarak kullanılır. Kaplama işlemi hangi metal ile yapılacaksa o metalin tuzunun sulu çözeltisi elektrolit olarak seçilir. Şekil 1.17 de güzel görünmesi ve korozyona uğramaması istenen bir çatalın elektroliz yöntemi ile kaplanması görülmektedir. Batarya anot (Cr) katot (çatal) krom şapı çözeltisi Şekil 1.17 Elektroliz yöntemi ile kaplama işlemi Şekil 1.17 de metal çatalın yüzeyi krom metali ile kaplamak istenirse anoda saf metal, katoda ise kaplanacak çatal bağlanır. Elektrolit olarak da krom şapı çözeltisi kullanılır. Anottaki metalik krom yükseltgenerek çözeltiye geçerken katotta indirgenme gerçekleşir. Çözeltideki Cr 3+ iyonu indirgenerek çatalın üzerinde açığa çıkar. Çözeltide bir değişiklik olmazken Cr metali anottan katoda taşınmış olur. Ë Bilgi K 2 SO 4. Cr 2 (SO 4 ) 3. 24H 2 O tuzunun sulu çözeltisi, krom şapı çözeltisi olarak bilinir. Anot : Cr(k) Cr 3+ + 3e Katot : Cr 3+ + 3e Cr(k) 71

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK Elektrolizle kaplama işlemi yapıldıktan sonra tam koruma sağ- lanması için yüzey ince bir vernik ile kaplanabilir. Çünkü kaplama metalinin indirgenme potansiyeli, kaplanan metalin indirgenme potansiyelinden büyükse yüzeydeki küçük bir çizik kaplanan metalin korozyona uğramasına sebep olur. Köprü, gemi, yer altı petrol boruları veya hava gazı saklama tanklarının korozyondan korunması için boyama, galvanize etme veya elektrolizle kaplama işlemleri çok uygun olmayabilir. Bu yüzey- leri korumak için korunacak metalin standart indirgenme potansiye- linden daha büyük standart indirgenme potansiyeline sahip olan bir metal seçilir. Örneğin, bir gemi pervanesinin korozyona uğraması istenmiyorsa seçilen metal parçaları gemi yüzeyine tutturulur. Resim 1.12 Kurban anot kullanımı Kullanılan metal parçalarının aktifliği gemideki metalden daha büyük olduğu için korozyon sonucunda oluşacak yükseltgenme iş- lemi gemi yerine metal parçalarında oluşur. Bu yönteme katodik koruma, seçilen metale ise kurban anot denir. Kurban anot zaman içerisinde tamamen korozyona uğrayacaktır. Ancak kurbon anodun değiştirilmesi korunacak metalin değiştirilmesine göre daha kolaydır (Şekil 1.18). 72

1. ÜNİTE DEĞERLENDİRME SORULARI A) Aşağıdaki ifadelerde boş bırakılan yerlere tabloda verilen kelimelerden uygun olanları yazınız. 1 Daniell 2 aktif 3 elektrolit 4 elektrolitik 5 pasif 6 hidrür 7 istemsiz 8 yükseltgenme 9 sıfır 1) Elektronların göç ettiği türleri dikkate almaksızın elektron kaybı... olarak tanımlanır. 2) Hidrojenin metallerle oluşturduğu... bileşiklerindeki yükseltgenme basamağı 1 dir. 3) Çinko ve bakır yarı hücrelerinden oluşan galvanik hücreye... pili denir. 4) Suyun elektrik enerjisi yardımı ile H 2 ve O 2 gazlarına ayrıştırılması... bir tepkimedir. 5) Elektrotların içine batırıldığı iyonik iletkenliği sağlayan sulu çözeltiden... olarak bahsedilir. 6) Elektrik enerjisi verilerek istemsiz tepkimelerin gerçekleştirildiği elektrokimyasal hücrelere... hücre denir. 7) Standart indirgenme potansiyeli küçük olan metal daha... metaldir. 8) Standart hücre geriliminin... olması, pilin bitip dengeye gelmesi demektir. B) Aşağıdaki cümlelerin başındaki kutucuklara ifade doğru ise D, yanlış ise Y yazınız. 1) Sıcaklık artışı bütün galvanik hücrelerde standart hücre gerilimini azaltır. 2) Daniell pilinde açık hava basıncının değişmesi, standart hücre gerilimini artırır. 3) Bir galvanik hücredeki elektrotların temas yüzeyinin artması, standart hücre gerilimini artırır. 4) Derişim hücresinde, yarı hücrelerdeki elektrolitlerin derişimlerinin farkı ne kadar büyük olursa hücre gerilimi de o kadar büyük olur. 5) Bir galvanik hücrede tuz köprüsü kullanılmazsa kısa devre oluşur ve pil çalışmaz. 6) Cep telefonlarında veya dizüstü bilgisayarlarda lityum-iyon pilleri kullanılır. 7) Laboratuvarda sudan H 2 ve O 2 gazları elde edebilmek için Hoffman voltmetresi kullanılabilir. 8) İyonik bileşiklerin sulu çözeltileri elektroliz edilebilirken, eriyikleri elektroliz edilemez. 9) Elektrik akımı bir elektrolitten geçirildiğinde, serbest hâle geçen veya çözünen madde miktarı elektrolitten geçen elektrik yükü miktarı ile doğru orantılıdır. 10) 1mol elektronun yükü 96485 C değerindedir. 73

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK C) Aşağıda verilen cümlelerdeki noktalı yerleri uygun ifadelerle tamamlayınız. 1) Elektrolitik hücrede standart indirgenme elektrot gerilimi... olan iyon öncelikle indirgenir. 2) Her bir hücresi... akım üretebilen altı hücreli bir akümülatör 12 luk bir potansiyel sağlar. 3) Pil gerilimi sıfır olduğunda yükleme yapılarak çok kez kullanılabilen bataryalar... hücrelerdir. 4) Depoladıkları kimyasal enerjiyi daha sonra elektrik enerjisi olarak veren düzeneklere... denir. 5) Galvanik hücrelerde katotta... olduğundan negatif yük toplanması oluşur. 6) Aynı tuzların eşit derişimli sulu çözeltileri ile hazırlanan galvanik hücrede hücre gerilimi... olur. 7) Seri bağlı elektroliz kaplarının katotlarında açığa çıkan maddelerin... eşittir. 8) 1mol elektronun yükü... Faradaylık elektrik yüküne karşılık gelir. 9) Bir elektroliz devresinden geçen elektrik yükü miktarı... ile akım süresinin çarpımına eşittir. 10) Seri bağlı elektroliz kaplarının her bir hücresinden geçen elektrik yükü miktarı.... Ç) Aşağıdaki soruları cevaplayınız. 1) Aşağıda verilen nötr redoks tepkimelerini yarı reaksiyon yöntemi ile denkleştiriniz. a) KMnO 4 + HCI KCI + MnCI 2 + CI 2 + H 2 O b) CrI 3 + KOH + CI 2 K 2 CrO 4 + KCI + KIO 4 + H 2 O c) K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + O 2 + H 2 O ç) P + NaOH + H 2 O PH 3 + NaH 2 PO 2 2) Aşağıda verilen asidik veya bazik ortamda gerçekleşen redoks tepkimelerini yarı reaksiyon yöntemi ile denkleştiriniz. a) C 2 H 5 OH + MnO 4 - b) MnO + HCN + - I 4 c) CN + MnO 4 - CH 3 CHO + Mn 2+ (Asidik ortam) Mn 2+ + ICN (Asidik ortam) CNO + MnO 2 (Bazik ortam) 3 ç) AsO - HSO - AsO - 2 SO - 4 (Bazik ortam) 4 + 2 4 2 + 74

3) Standart İndirgenme Potansiyelleri (1 atm ve 25 C) Yarı Reaksiyon İndirgenme Potansiyeli (E 0, ) Cu 2+ + e Cu(k) + 0,337 CI 2 + 2e 2CI + 1,359 2H + + 2e H 2 (g) 0,000 Yukarıda verilen standart indirgenme potansiyellerine göre, CuCI 2 + H 2 (g) Cu(k) + 2CI + 2H + tepkimesinin hangi yönde istemli olarak gerçekleşeceğini nedenini açıklayarak belirleyiniz. 4) Ag(k) 1M AgNO 3 K + CI 1M Ni(NO 3 ) 2 Ag + + e Ag(k) E 0 = + 0,799 Ni 2+ + 2e Ni(k) E 0 = 0,250 Ni(k) Yanda şematik olarak gösterilen elektrokimyasal hücre için aşağıdaki soruları cevaplayınız. a) Standart hücre gerilimini hesaplayarak yükseltgenme-indirgenme yarı reaksiyonlarını ve toplam pil tepkimesini yazınız. b) Anot ve katot elektrotları belirleyerek hangi elektrodun kütlesinde azalma, hangisinde artma olduğunu söyleyiniz. c) ndeki iyonların akış yönlerini belirleyiniz. ç) Pil şemasını yazınız. 5) Standart İndirgenme Potansiyelleri (1 atm ve 25 C) Yarı Reaksiyon İndirgenme Potansiyeli (E 0, ) Cu 2+ + 2e Cu (k) + 0,337 Ag + + e Ag (k) + 0,799 Cr 3+ + 3e Cr (k) 0,744 Zn 2+ + 2e Zn (k) 0,763 Fe 2+ + 2e Fe (k) 0,440 Sn 2+ + 2e Sn (k) 0,136 Yukarıda verilen standart indirgenme potansiyellerine göre aşağıdaki kapların hangilerinde redoks reaksiyonu meydana gelebileceğini belirleyiniz. Oluşacak redoks redoksiyonlarının tepkime denklemlerini yazınız. Cu levha Cr levha Fe levha AgCI I. kap ZnSO 4 II. kap SnCI 2 III. kap 75

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK 6) + Ag + e Zn 2+ 0 Ag(k) + 2e E = + 0,799 0 Zn(k) E = 0,763 Standart indirgenme potansiyelleri verilen türlere göre, + 2+ 2Ag + Zn(k) 2Ag(k) + Zn tepkimesinin; a) Standart hücre gerilimini hesaplayınız. b) Çözeltideki Zn 2+ 7) iyonu derişiminin artırılması hücre gerilimini nasıl etkiler? Açıklayınız. Yanda şematik olarak gösterilen elektrokimyasal hücre Cu(k) Cu(k) için; a) Anot ve katot kaplarını belirleyiniz. b) Hücre gerilimini belirleyiniz. c) Anot kabına saf su eklenmesi hücre gerilimini nasıl 0,01M Cu(NO3)2 8) değiştirir? Açıklayınız. 0,1M Cu(NO3)2 Yanda şematik olarak gösterilen elektrolitik hücrede Y + elektrodunun kütlesi zamanla artmaktadır. Buna göre; X(k) Y(k) a) Anot ve katot kaplarını belirleyiniz. b) Yükseltgenme-indirgenme tepkimelerini yazınız. c) ndeki anyon ve katyonların akış yönlerini belirleyiniz. 1M XNO3 9) 1M YNO3 Seri bağlı iki elektroliz kabından birincisinde AICI3, diğerinde ise MgCI2 eriyikleri bulunmaktadır. MgCI2 bulunan hücre katodunda 4,8 g Mg metali toplandığına göre diğer hücre katodunda kaç g AI metali toplanır (Mg = 24, AI = 27)? 10) Yanda şematik olarak gösterilen elektrokimyasal hücre- de X elektrodunun kütlesi zamanla artmaktadır. Buna X(k) Y(k) göre; a) Anot kabına sabit sıcaklıkta su eklenmesi hücre gerilimini nasıl değiştirir? Açıklayınız. b) Katot kabına sabit sıcaklıkta su eklenmesi hücre gerilimini nasıl değiştirir? Açıklayınız. + 1M X 76 + 1M Y c) + Katot kabına 2M X çözeltisi eklenmesi hücre gerilimini nasıl değiştirir? Açıklayınız.

D) Aşağıdaki çoktan seçmeli soruları cevaplayınız. 1) Al 3+ + 3e AI(k) E 0 = 1,662 Cr 3+ + 3e Cr(k) E 0 = 0,744 Standart indirgenme potansiyelleri verilen türlere göre, Al(k) AI 3+ (1M) Cr 3+ (1M) Cr(k) pil şeması ile gösterilen galvanik hücrenin standart hücre gerilimi kaç volttur? A) 2,406 B) 1,662 C) 0,174-2 + 2 + 4 + 4) MnO + Sn $ Mn + Sn 4 Redoks tepkimesi asidik ortamda gerçekleşmektedir. Tepkime denklemi en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde H 2 O maddesinin katsayısı kaç olur? A) 4 B) 8 C) 10 D) 12 E) 16 D) 0,918 E) 0,459 2) Bir galvanik hücre için; I. Başlangıçtaki standart hücre gerilimi pil çalıştıkça sürekli azalır. II. Standart hücre gerilimi sıfır olamaz. III. kaldırılırsa bir süre sonra elektron akışı durur. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III - - - 5) MnO + NO $ MnO + NO 4 2 2 3 Redoks tepkimesi bazik ortamda gerçekleşmektedir. Bu tepkimenin yükseltgenme yarı tepkimesi aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir? - - + A) MnO + 3e + 4H $ MnO + 2H O 4 2 2 - - - - B) NO + 2OH + 2e $ NO + H O 2 3 2 - - - C) 2HO+ MnO + 3e $ MnO + 4OH 2 4 2 - - - D) MnO + 4OH $ MnO + 2HO+ 4e 4 2 2 - - - - E) NO + 2OH $ NO + HO+ 2e 2 3 2 3) Elektrokimyasal bir pilde; I. ndeki iyonların cinsi II. Derişim pilinde çözeltilerin derişim farkı III. Elektrotlar arasındaki standart indirgenme potansiyelleri farkı niceliklerinden hangilerinin değişmesi hücre gerilimine etki eder? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 6) Şekildeki elektrolitik hücrede bulunan CaCI 2 eriyiği devreden 0,2 mol Pt(k) Pt(k) elektron geçirilerek elektroliz ediliyor. CaCI 2 (s) Buna göre katotta kaç gram madde toplanır (Ca = 40, CI = 35,5)? A) 4 B) 6 C) 8 D) 12 E) 71 77

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK 7) 9) Cu(k) Galvanik bir hücrede aşağıdakilerden hangisi gerçekleşmez? A) Standart indirgenme potansiyeli büyük olan tür indirgenir. Zn(k) B) Anot elektrot kütlesinde azalma olur. C) Elektronların akış yönü anottan katoda doğrudur. 0,01M Cu2+ Zn 2+ Zn Cu + 2e 2+ Cu + 2e D) ndeki katyonlar anoda doğru akar. 0,1M Zn2+ o o 0 E = + 0,337 Şematik olarak verilen elektrokimyasal hücrede hücre gerilimi kaç volttur? A) 1,100 E) Pil gerilimi zamanla azalır. 0 E = 0,763 B) 1,130 D) 1,070 10) Elektrokimyasal işlemler için genel olarak aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Demir pası gözenekli yapıda olduğundan metalin korozyonuna engel olamaz. C) 0,800 E) 2,100 8) B) Suyun elektrolizinde kullanılan düzenek Hoffman voltmetresidir. C) Elektrolizle kaplamacılık işleminde kaplanacak madde anoda bağlanmalıdır. Sn(k) D) olmadan bir galvanik hücre sürekli çalışamaz. Cu(k) E) Metallerin elektrokimyasal olarak parçalanmasına korozyon denir. 11) 1M Sn(NO3)2 + 1M HCI Şekildeki elektrokimyasal pil çalışırken Sn elektrodun kütlesinde zamanla azalma olurken Cu elektrodun kütlesi değişmemektedir. Buna göre; I. II. III. Katotta H2 gazı çıkışı olmaktadır. Katot kabına saf su eklenirse pil gerilimi azalır. Elektrik akımının yönü katottan anot elektroda doğrudur. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I 78 D) II ve III B) I ve II C) I ve III E) I, II ve III CaCI2 AICI3 Şekildeki seri bağlı elektroliz devresinden 28950 C elektrik yükü geçtiğinde katotlarda toplanan metal kütlelerinin toplamı kaç gramdır (Ca: 40, AI : 27)? A) 6,7 B) 8,7 D) 11,7 C) 11,4 E) 14,7

12) NaCI eriyiği 9,650 amperlik akım ile 4000 s süre ile elektroliz edilirse katotta kaç gram Na metali elde edilir (Na = 23)? A) 4,6 B) 6,9 C) 8,05 D) 9,2 E) 11,5 14) Fe(k)+Cu 2+?Fe 2+ 0 + Cu(k) E h ü cre = + 0,777 Fe 2+ + 2e Fe(k) E 0 = 0,440 olduğuna göre aynı koşullarda, Cu(k) Cu 2+ + 2e yarı pil tepkimesinin potansiyeli kaç volttur? A) 0,337 B) + 1,217 C) 1,217 D) 0,880 E) + 0,337 13) Zn(k) Ag(k) 15) X(k) Y(k) 0,1M ZnSO 4 0,01M Ag 2 SO 4 Zn 2+ + 2e Zn(k) E 0 = 0,763 Ag + + e Ag(k) E 0 = + 0,799 1M XNO 3 1M YNO 3 Şekilde elektrokimyasal hücredeki türlerin standart indirgenme gerilimleri verilmiştir. Buna göre; I. Standart hücre gerilimi 1,562 değerindedir. II. III. Elektronların akış yönü Zn elektrottan Ag elektroda doğrudur. Anot kabına Na 2 S katısı ilave edilirse pil gerilimi azalır. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur (Ag 2 S tuzunun suda çözünmediği kabul edilir.)? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III Şekilde verilen galvanik hücre için I. Elektronlar dış devreden X(k) elektrottan Y(k) elektroduna doğru hareket ediyorsa X(k) elektrot anottur. II. Zamanla Y elektrodun kütlesi azalıyorsa Y metali X metalinden daha aktiftir. III. X(k) elektrodun bulunduğu kaba tuz köprüsünden anyonlar geliyorsa Y(k) elektrodunun bulunduğu kaptaki Y + iyonu derişimi azalır. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 79

1. ÜNİTE KİMYA E ELEKTRİK 16) XNO 3 tuzunun sulu çözeltisi bulunan kaba Y metali atıldığında reaksiyon gerçekleşiyor. Z metali atıldığında ise bir reaksiyon gerçekleşmiyor. Buna göre; I. Y metali X metalinden daha aktiftir. II. Z metali X metalinden daha pasiftir. III. Y metali Z metalinden daha pasiftir. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 18) Cr(k) Cr 3+ (1M) Cu + (1M) Cu(k) Hücre diyagramı yukarıda verilen elektrokimyasal hücre için; I. Katot kabındaki yüksetgenme tepkimesi Cr(k) Cr 3+ + 3e şeklindedir. II. III. Cr metali Cu metalinden daha aktiftir. Cu + iyonunun standart indirgenme potansiyeli Cr 3+ iyonununkinden büyüktür. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 17) 19) Üreteç + X(k) Y(k) Pt(k) Pt(k) KCI, NaBr 1M XCI 1M YCI 2 X + + e X(k) E 0 = + 1,120 Y 2+ + 2e Y(k) E 0 = 0,880 Şekilde elektrokimyasal hücredeki türlerin standart indirgenme gerilimleri verilmiştir. Buna göre; I. Pil çalışırken Y 2+ iyonu derişimi artar. II. Pil çalışırken X(k) elektrodun kütlesi azalır. III. ndeki anyonlar Y(k) elektrodun bulunduğu yarı hücreye doğru hareket eder. yargılarından hangisi ya da hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Şekilde verilen elektrolitik hücrede elektroliz olayı gerçekleşirken anot elektrotta öncelikle yükseltgenecek iyon aşağıdakilerden hangisidir? (Elektron verme eğilimleri: K > Na > H > Br > CI > OH ) A) Br B) OH C) CI D) K + E) H + 20) XCI 2 tuzunun eriyiği 96,5 amperlik akımla 10 dakika süre ile elektroliz ediliyor. Elektroliz kabının katodunda 12 g X elementi toplandığına göre X elementinin atom kütlesi kaç gramdır? A) 12 B) 24 C) 40 D) 65 E) 88 80