12. Sınıf Standart Elektrot Potansiyelleri ve İstemlilik Test 1

Açıklama:
Bir galvanik hücrede genel tepkimeyi M(s) + N^(z+)(aq) → M^(z+)(aq) + N(s) şeklinde düşünebiliriz. Burada M yükseltgenir (anot), N^(z+) indirgenir (katot). Nernst denklemi: Ehücre \(=\) E°hücre - (RT/nF)lnQ Burada Q tepkime bölümüdür ve genellikle ürünlerin derişimleri / reaktiflerin derişimleri şeklinde yazılır. Bu örnek için Q \(=\) [M^(z+)] / [N^(z+)] olur (katılar denkleme dahil edilmez). Soruda anot yarı hücresindeki katyon derişimi ([M^(z+)]) 1.0 M'den 0.01 M'ye düşürülüyor. Bu durum, tepkime bölümü Q'nun değerini azaltır, çünkü [M^(z+)] pay kısmındadır. Q'nun azalması, lnQ değerini daha negatif hale getirir (eğer Q<1 ise) veya daha az pozitif hale getirir (eğer Q>1 ise). Sonuç olarak, - (RT/nF)lnQ terimi daha pozitif hale gelir veya daha az negatif hale gelir. Ehücre \(=\) E°hücre - (daha küçük bir pozitif değer veya daha büyük bir negatif değer) Dolayısıyla, Ehücre değeri artar. Hücre potansiyelinin artması, tepkimenin istemliliğinin arttığı anlamına gelir (çünkü pozitif E°hücre değeri ne kadar büyükse, istemlilik o kadar fazladır). Le Chatelier prensibine göre de açıklanabilir: Anot ürününün (M^(z+)) derişimi azaltıldığında, sistem bu azalmayı telafi etmek için tepkimeyi ürünler yönüne kaydırır, bu da tepkimenin istemliliğini artırır.