Merhaba arkadaşlar.
Bu dersimizde elektrolitik hücre işliyoruz yani elektroliz hücresi.
Normalde bundan önceki derslerimizde bahsettik. Şimdi bu derste hesaplamalar yapıyoruz. Elektrolitik hücre ne demekti ?
Hemen bir hatırlayalım.
Elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren hücrelerdir.
Kimyasal enerjiye dönüştürüyorlardı ve tepkimeler kendiliğinden gerçekleşmiyordu arkadaşlar.
Yani tepkimeler istemsizdi.
Elektrolitik hücrede gerçekleşen olaylara biz elektroliz diyoruz.
Pil tepkimemiz. Bakın bir tane pil tepkimesi veriyorum.
Çinko yükseltgenmiş.
Cu+2 indirgenmiş.
Pil potansiyeli 1.100 V.
Ben bu pil sistemine üretici bağlayıp, ortama 1.100 V'dan daha yüksek bir gerilim uygularsam bu tepkime terse döner arkadaşlar. Bu tepkime kendiliğinden gerçekleşti ya da şöyle söyleyeyim: E0, sıfırdan büyük olduğu için istemli.
Şimdi pil tepkimeleri, Galvanik hücredeki tepkimeler istemlidir ama elektrolizdeki tepkimeler ise ben gerçekleşmeyecek istemsiz bir tepkimeye üreteç bağlayıp ortama gerilim uygulayıp gerçekleştirebilirim.
O zaman nasıl olur ?
Bu tepkime istemli, tersi istemsiz. Gerilim uygularsam tepkime tersine döner diyorum. Tersine dönerse benim reaksiyonum, tepkimem şöyle olacaktır: o zaman ürünler girenlere gelir. Bakır katısı girenlerde, Zn+2 girenlerde; çinko katısı ve Cu+2 ise ürünlerde olur arkadaşlar. Evet devam ediyorum.
Elektrolizde biz Faraday yasalarından --Faraday kanunlarından-- bahsederiz. Faraday'ın 2 kanunu işleyeceğiz.
Birinci kanun, devreden geçen elektron miktarı ile elektrotlarda toplanan madde miktarı arasında doğru orantı vardır.
Yani daha doğrusu devreden geçen elektrik yük miktarı ile.
Şimdi 1 mol elektron yükü, Hani bu şekilde almamız isteniyor ki işlemler daha rahat olsun.
Bazı sorularda 96 bin bile aldırabiliyorlar.
1 coulomb ne demektir bakalım. saniye boyunca geçme sırasında oluşan elektriksel yüktür.
Şimdi ben coulomb'u bu şekilde buluyorum. I çarpı t ile.
Yani burada Q dediğim elektriksel yük miktarı, (coulomb cinsinden) I dediğimiz akım şiddeti, (amper) t ise zaman (saniye). Lütfen burası önemli, dakika değil saniye olarak alıyoruz süremizi, zamanımızı.
Şimdi bir sorumuz var bakalım.
Al+3, 3 tane elektronla alüminyuma indirgenmiş.
Bu tepkimeye göre devreden katısı elde edilir ?
Bakın 3 Faraday yük ne demek hatırlayalım.
1 mol elektron yükü ne kadardı ?
1 Faraday.
O zaman 3 Faradaylık yük ne demektir ?
Buradakine denk geliyor aslında.
Yani şurada üç mol elektronu ben görüyorum.
Buraya ben 3 Faraday olarak değerlendirebilirim.
Bu sırada Faraday'ı F ile, coulomb'u da büyük C ile gösterebiliyoruz.
Şimdi sevgili arkadaşlarım devreden 3 Faradaylık yük geçirildiğinde diyorum ki burası zaten 3 Faraday'a denk geliyor.
O zaman 1 mol alüminyum elde edilir diyorum.
6 mol elektron yükü geçirildiğinde kaç gram alüminyum katısı elde edilir ?
Şimdi bakıyorum.
Bu sefer elektron cinsinden gidiyorum. Diyorum ki 3 mol elektrondan 1 mol (ilk önce molünü bulacağım) alüminyum elde edilirse 6 mol elektrondan acaba diyorum ne kadar alüminyum elde edilir ?
Buradan ne çıkar arkadaşlar ?
6 bölü Bunun gramı.
O zaman diyorum ki ben gramı bulurken mol sayısı ile MA'sını çarpıyordum.
Alırım 2'yi 27 ile çarparım, 54 gram alüminyum açığa çıkacağını görürüm.
Yani gördüğünüz gibi devreden geçen elektrik yüküyle, Faraday'la ya da elektronla açığa çıkan madde miktarı doğru orantılı.
Birde coulomb cinsinden yapalım.
96.500 coulomb elektrik yükü geçirilirse devreden kaç gram alüminyum elde edilir ?
Şimdi arkadaşlar tavsiyem şu: coulomb cinsinden verdikleri zaman bunu mole çevirin. Şimdi 96.500 ne kadardı ?
1 mol elektron zaten. yapacağım.
Diyeceğim ki devreden 3 mol elektron geçtiğinde 1 mol alüminyum elde edilmişti.
1 mol alüminyum ya da isterseniz direkt gramını yazalım, ne kadar mol ya da molünü geçtim direkt gramını bulalım.
Kaç gram alüminyum elde edilir dersem, alüminyum olarak karşıma gelir arkadaşlar. Evet arkadaşlar bir dersimizin daha sonuna geldik. Bundan sonraki derste görüşmek üzere.
Hoşça kalın.
Bu dersimizde elektrolitik hücre işliyoruz yani elektroliz hücresi.
Normalde bundan önceki derslerimizde bahsettik. Şimdi bu derste hesaplamalar yapıyoruz. Elektrolitik hücre ne demekti ?
Hemen bir hatırlayalım.
Elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren hücrelerdir.
Kimyasal enerjiye dönüştürüyorlardı ve tepkimeler kendiliğinden gerçekleşmiyordu arkadaşlar.
Yani tepkimeler istemsizdi.
Elektrolitik hücrede gerçekleşen olaylara biz elektroliz diyoruz.
Pil tepkimemiz. Bakın bir tane pil tepkimesi veriyorum.
Çinko yükseltgenmiş.
Cu+2 indirgenmiş.
Pil potansiyeli 1.100 V.
Ben bu pil sistemine üretici bağlayıp, ortama 1.100 V'dan daha yüksek bir gerilim uygularsam bu tepkime terse döner arkadaşlar. Bu tepkime kendiliğinden gerçekleşti ya da şöyle söyleyeyim: E0, sıfırdan büyük olduğu için istemli.
Şimdi pil tepkimeleri, Galvanik hücredeki tepkimeler istemlidir ama elektrolizdeki tepkimeler ise ben gerçekleşmeyecek istemsiz bir tepkimeye üreteç bağlayıp ortama gerilim uygulayıp gerçekleştirebilirim.
O zaman nasıl olur ?
Bu tepkime istemli, tersi istemsiz. Gerilim uygularsam tepkime tersine döner diyorum. Tersine dönerse benim reaksiyonum, tepkimem şöyle olacaktır: o zaman ürünler girenlere gelir. Bakır katısı girenlerde, Zn+2 girenlerde; çinko katısı ve Cu+2 ise ürünlerde olur arkadaşlar. Evet devam ediyorum.
Elektrolizde biz Faraday yasalarından --Faraday kanunlarından-- bahsederiz. Faraday'ın 2 kanunu işleyeceğiz.
Birinci kanun, devreden geçen elektron miktarı ile elektrotlarda toplanan madde miktarı arasında doğru orantı vardır.
Yani daha doğrusu devreden geçen elektrik yük miktarı ile.
Şimdi 1 mol elektron yükü, Hani bu şekilde almamız isteniyor ki işlemler daha rahat olsun.
Bazı sorularda 96 bin bile aldırabiliyorlar.
1 coulomb ne demektir bakalım. saniye boyunca geçme sırasında oluşan elektriksel yüktür.
Şimdi ben coulomb'u bu şekilde buluyorum. I çarpı t ile.
Yani burada Q dediğim elektriksel yük miktarı, (coulomb cinsinden) I dediğimiz akım şiddeti, (amper) t ise zaman (saniye). Lütfen burası önemli, dakika değil saniye olarak alıyoruz süremizi, zamanımızı.
Şimdi bir sorumuz var bakalım.
Al+3, 3 tane elektronla alüminyuma indirgenmiş.
Bu tepkimeye göre devreden katısı elde edilir ?
Bakın 3 Faraday yük ne demek hatırlayalım.
1 mol elektron yükü ne kadardı ?
1 Faraday.
O zaman 3 Faradaylık yük ne demektir ?
Buradakine denk geliyor aslında.
Yani şurada üç mol elektronu ben görüyorum.
Buraya ben 3 Faraday olarak değerlendirebilirim.
Bu sırada Faraday'ı F ile, coulomb'u da büyük C ile gösterebiliyoruz.
Şimdi sevgili arkadaşlarım devreden 3 Faradaylık yük geçirildiğinde diyorum ki burası zaten 3 Faraday'a denk geliyor.
O zaman 1 mol alüminyum elde edilir diyorum.
6 mol elektron yükü geçirildiğinde kaç gram alüminyum katısı elde edilir ?
Şimdi bakıyorum.
Bu sefer elektron cinsinden gidiyorum. Diyorum ki 3 mol elektrondan 1 mol (ilk önce molünü bulacağım) alüminyum elde edilirse 6 mol elektrondan acaba diyorum ne kadar alüminyum elde edilir ?
Buradan ne çıkar arkadaşlar ?
6 bölü Bunun gramı.
O zaman diyorum ki ben gramı bulurken mol sayısı ile MA'sını çarpıyordum.
Alırım 2'yi 27 ile çarparım, 54 gram alüminyum açığa çıkacağını görürüm.
Yani gördüğünüz gibi devreden geçen elektrik yüküyle, Faraday'la ya da elektronla açığa çıkan madde miktarı doğru orantılı.
Birde coulomb cinsinden yapalım.
96.500 coulomb elektrik yükü geçirilirse devreden kaç gram alüminyum elde edilir ?
Şimdi arkadaşlar tavsiyem şu: coulomb cinsinden verdikleri zaman bunu mole çevirin. Şimdi 96.500 ne kadardı ?
1 mol elektron zaten. yapacağım.
Diyeceğim ki devreden 3 mol elektron geçtiğinde 1 mol alüminyum elde edilmişti.
1 mol alüminyum ya da isterseniz direkt gramını yazalım, ne kadar mol ya da molünü geçtim direkt gramını bulalım.
Kaç gram alüminyum elde edilir dersem, alüminyum olarak karşıma gelir arkadaşlar. Evet arkadaşlar bir dersimizin daha sonuna geldik. Bundan sonraki derste görüşmek üzere.
Hoşça kalın.
