Bir NaOH çözeltisinden 0,2 faraday akım geçirildiğinde Anot ve katotta toplam kaç g madde ayrılır?

(Na:23, H:1, O:16)

Çözüm: Önce anot ve katotta hangi maddelerin ayrıldığını bulalım. NaOH çözeltisinde Na⁺, H⁺ ve OH^– iyonları vardır (suyun çok az olsa da iyonlaşarak H⁺ ve OH^– iyonları oluşturduğunu hatırlatalım).

Katoda Na⁺ ve H⁺ iyonları gelir. Na soy metal (Cu, Ag, Au…) olmadığından H den daha fazla yükseltgenme isteğine sahiptir. Bu durumda katotta hidrojen gazı ayrılır. Anotta ise tek seçenek Oksijen gazı çıkmasıdır. 2H⁺ + 2e^–  H₂ tepkimesine göre 2 mol e^– 1 mol yani 2 g hidrojen çıkarır. 2 mol e^– 2 F demek olduğuna göre orantıyı kuralım;

2 F           2 g H ayırırsa

0,2 F       x g H ayırır.     =>    x = 0,2 g H

Katotta 1 mol H₂ ayrılırsa, anotta 0,5 mol O₂ ayrılır (neden?). Bir orantı daha kuralım;

2 g H çıktığında   16 g O çıkıyorsa

0,2 g H çıktığında   x g O çıkar    =>    x = 1,6 g O

Toplam madde miktarı ; 0,2 + 1,6 = 1,8 g olur.

Not: Kimya sanayiinde, sağlıkta … çok kullanılan H₂ ve O₂ suyun elektrolizi ile elde edilir. Su çok az iyonlaştığı için, içine elektrik akımını ileterek anot ve katotta O₂ ve H₂ çıkmasını sağlayacak maddeler eklenir. NaOH bu maddelerden biridir. Suya soy metallerin suda çözünen tuzlarını eklemekle aynı sonuca ulaşamayız (neden?).

< Soru 21 – Soru 23 >

Elektrokimya Ana Sayfa