Soru:
Bir galvanik hücrede Mg/Mg²⁺ ve Ag/Ag⁺ yarı hücreleri kullanılmaktadır. Standart indirgenme potansiyelleri: \( E^\circ_{Mg^{2+}/Mg} = -2,37 \, V \) ve \( E^\circ_{Ag^+/Ag} = +0,80 \, V \)'dir. Aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- A) Elektronlar, Mg elektrottan Ag elektrota doğru hareket eder.
- B) Hücre voltajı 1,57 V'dur.
- C) Tuz köprüsündeki anyonlar Ag yarı hücresine doğru hareket eder.
- D) Mg elektrot anot görevi görür.
- E) Ag elektrotta yükseltgenme meydana gelir.
Çözüm:
💡 Galvanik hücrelerde daha düşük (daha negatif) indirgenme potansiyeline sahip metal anot (yükseltgenir), daha yüksek potansiyele sahip metal katot (indirgenir) olur.
- ➡️ Adım 1: Anot ve Katot Belirleme - \( E^\circ_{Mg} = -2,37 \, V \) < \( E^\circ_{Ag} = +0,80 \, V \) olduğundan, Mg anot (yükseltgenir: \( Mg \to Mg^{2+} + 2e^- \)), Ag katot (indirgenir: \( Ag^+ + e^- \to Ag \)) olur.
- ➡️ Adım 2: Hücre Voltajı Hesaplama - \( E^\circ_{hücre} = E^\circ_{katot} - E^\circ_{anot} = 0,80 - (-2,37) = 3,17 \, V \). Seçenek B yanlış.
- ➡️ Adım 3: Elektron Akış Yönü - Elektronlar anottan (Mg) katota (Ag) doğru hareket eder. Seçenek A doğru.
- ➡️ Adım 4: İyon Hareketi - Anot yarı hücrede (Mg) katyon (Mg²⁺) biriktiği için, tuz köprüsündeki anyonlar anot bölümüne doğru hareket eder. Seçenek C yanlış.
- ➡️ Adım 5: Diğer Seçenekler - Mg anot olduğu için D seçeneği doğru. Ag katot olduğu için indirgenme gerçekleşir, E seçeneği yanlış.
✅ Soru "hangisi doğrudur" dediği için hem A hem de D doğrudur. Ancak çoktan seçmeli sorularda genellikle tek bir doğru cevap beklenir. Mg'nin anot olması temel bilgidir. Bu nedenle en kuvvetli ve kesin doğru cevap D'dir.
