Soru:
Gümüş nitrat (AgNO₃) sulu çözeltisi, inert elektrotlarla elektroliz ediliyor. Anot ve katotta ilk olarak hangi maddeler toplanır?
Çözüm:
💡 Çözümü adım adım yapalım:
- ➡️ 1. Adım: Çözeltideki İyonları Belirleyelim. AgNO₃ suda çözündüğünde Ag⁺ katyonları ve NO₃⁻ anyonları oluşur. Ayrıca suyun H⁺ ve OH⁻ iyonları da mevcuttur.
- ➡️ 2. Adım: Katottaki (İndirgenme) Rekabetini İnceleyelim. Katotta indirgenebilecek iyonlar Ag⁺ ve H⁺'dır.
Ag⁺(aq) + e⁻ → Ag(k) E⁰ = +0.80 V
2H⁺(aq) + 2e⁻ → H₂(g) E⁰ = 0.00 V
Ag⁺ iyonunun indirgenme potansiyeli H⁺'a göre çok daha pozitiftir. Bu nedenle katotta gümüş metali (Ag) toplanır.
- ➡️ 3. Adım: Anottaki (Yükseltgenme) Rekabetini İnceleyelim. Anotta yükseltgenebilecek iyonlar NO₃⁻ ve OH⁻'dır (sudan). NO₃⁻ iyonu, Sülfat (SO₄²⁻) gibi, yükseltgenmiş haldedir ve yükseltgenmesi çok zordur. Bu nedenle rekabet sadece suyun yükseltgenmesi ile olur.
2H₂O(s) → O₂(g) + 4H⁺(aq) + 4e⁻ E⁰ = -1.23 V
Başka bir rakip olmadığı için anotta oksijen gazı (O₂) toplanır.
✅ Sonuç: Katotta: Gümüş (Ag), Anotta: Oksijen Gazı (O₂) toplanır.