✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Standart Elektrot Potansiyelleri ve İstemlilik Test 2

SORU 1

Aşağıda bazı yarı tepkimeler ve standart indirgenme potansiyelleri (E°) verilmiştir: I. Cl₂(g) + 2e⁻ → 2Cl⁻(aq) E° \(= +1\),36 V II. Fe³⁺(aq) + e⁻ → Fe²⁺(aq) E° \(= +0\),77 V III. Ni²⁺(aq) + 2e⁻ → Ni(k) E° \(= -0\),25 V IV. Al³⁺(aq) + 3e⁻ → Al(k) E° \(= -1\),66 V Bu bilgilere göre, aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?


A) En güçlü yükseltgen madde Cl₂(g)'dir.
B) Ni metali, Fe³⁺ iyonlarını Fe²⁺ iyonlarına indirgeyebilir.
C) Al(k) metali, standart koşullarda Ni²⁺ iyonları içeren bir çözeltiyle tepkimeye girer.
D) Cl⁻(aq) iyonları, Fe³⁺(aq) iyonlarını indirgeyebilir.
E) Al(k) metali, Ni(k) metalinden daha aktiftir.
Açıklama:
Yarı tepkime potansiyellerini kullanarak yargıları değerlendirelim: A) En güçlü yükseltgen madde, indirgenme potansiyeli en pozitif olandır. Bu durumda Cl₂ (+1,36 V) en güçlü yükseltgen maddedir. (Doğru) B) Ni metali (yükseltgenme eğilimi: Ni → Ni²⁺ + 2e⁻, E°yükseltgenme \(= +0\),25 V) Fe³⁺ iyonlarını Fe²⁺ iyonlarına indirgeyebilir mi? (Fe³⁺ + e⁻ → Fe²⁺, E°indirgenme \(= +0\),77 V) Toplam tepkime: Ni(k) + 2Fe³⁺(aq) → Ni²⁺(aq) + 2Fe²⁺(aq) E°pil \(=\) E°yükseltgenme(Ni) + E°indirgenme(Fe³⁺) \(= +0\),25 V + +0,77 V \(= +1\),02 V. E°pil > 0 olduğu için tepkime istemlidir. Yani Ni, Fe³⁺'ü indirgeyebilir. (Doğru) C) Al(k) metali, Ni²⁺ iyonları içeren bir çözeltiyle tepkimeye girer mi? (Al yükseltgenir, Ni²⁺ indirgenir) Al(k) → Al³⁺(aq) + 3e⁻ (E°yükseltgenme \(= +1\),66 V) Ni²⁺(aq) + 2e⁻ → Ni(k) (E°indirgenme \(= -0\),25 V) E°pil \(=\) E°yükseltgenme(Al) + E°indirgenme(Ni) \(= +1\),66 V + (-0,25 V) \(= +1\),41 V. E°pil > 0 olduğu için tepkime istemlidir. Yani Al, Ni²⁺ ile tepkimeye girer. (Doğru) D) Cl⁻(aq) iyonları, Fe³⁺(aq) iyonlarını indirgeyebilir mi? (Cl⁻ yükseltgenir, Fe³⁺ indirgenir) 2Cl⁻(aq) → Cl₂(g) + 2e⁻ (E°yükseltgenme \(= -1\),36 V) Fe³⁺(aq) + e⁻ → Fe²⁺(aq) (E°indirgenme \(= +0\),77 V) E°pil \(=\) E°yükseltgenme(Cl⁻) + E°indirgenme(Fe³⁺) \(= -1\),36 V + +0,77 V \(= -0\),59 V. E°pil < 0 olduğu için tepkime istemsizdir. Yani Cl⁻ iyonları, Fe³⁺ iyonlarını indirgeyemez. (Yanlış) E) Al(k) metali, Ni(k) metalinden daha aktiftir. Bir metalin aktifliği, yükseltgenme eğilimi ile doğru orantılıdır (indirgenme potansiyeli ne kadar negatifse o kadar aktiftir). Al için E°indirgenme \(= -1\),66 V, Ni için E°indirgenme \(= -0\),25 V. Al'nin indirgenme potansiyeli daha negatif olduğu için Al, Ni'den daha aktiftir. (Doğru)