Hücre ve Elektrot Potansiyelleri
Hücre ve Elektrot Potansiyelleri
Hücre ve Elektrot Potansiyelleri
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Bu ani yüzey reaksiyonunun tersine, elektrot ile çözeltisi arasındaki denge reaksiyonunun<br />
hızı çözeltinin hacmi, konsantrasyonu <strong>ve</strong> akımın büyüklüğüne bağlı olarak<br />
çok düşük olabilir.<br />
Bu elektrota yeterli bir potansiyel uygulandığında kadmiyum iyonları indirgenir <strong>ve</strong><br />
ani bir akım doğar.<br />
Ehücre = Ekatot - Eanot – IR<br />
denkleminde gösterilen seviyede bir akımı sürekli olarak alabilmek için elektrotu<br />
saran yüzey filmi içine uygun bir hızla katyon takviyesi gerekir. Bu gereksinim<br />
karşılanamazsa konsantrasyon polarizasyonu olayı ortaya çıkar <strong>ve</strong> akım azalır.<br />
Bu tip polarizasyon, reaktif maddelerin çözelti <strong>ve</strong> elektrot yüzeyindeki transfer<br />
hızının, ohm kanununun gerektirdiği seviyede olmaması durumunda ortaya çıkar.<br />
Böylece akım <strong>ve</strong> potansiyel arasındaki doğrusal ilişki doğrusallıktan sapar (Şekil-<br />
12a). Madde transferinin yetersiz olması galvanik bir hücrede de konsantrasyon<br />
polarizasyonuna neden olur (Şekil-12b); burada akım bakır iyonlarının taşınmasıyla<br />
sınırlandırılmıştır.<br />
Bir çözeltide iyon <strong>ve</strong>ya moleküllerin taşınması:<br />
Difüzyonla<br />
Elektrostatik çekme <strong>ve</strong>ya itme etkisiyle (migrasyon)<br />
Mekanik <strong>ve</strong>ya kon<strong>ve</strong>ksiyon (dolaşım) kuv<strong>ve</strong>tlerle olur<br />
<strong>Elektrot</strong> reaksiyonlarına ilişkili olan bu kuv<strong>ve</strong>tler bazı değişkenlerden etkilenir; bu<br />
değişkenler de bilinmeli <strong>ve</strong> dikkate alınmalıdır.<br />
Bir çözeltide konsantrasyon farklılığı olduğunda moleküller <strong>ve</strong>ya iyonlar konsantrasyonun<br />
yüksek olduğu bölgeden düşük olduğu bölgeye doğru difüzlenirler.<br />
Transfer hızı, konsantrasyon hızı ile orantılıdır. Bir elektrolizde, katotun en yakınındaki<br />
çözelti filminden iyonların uzaklaşması ile bir konsantrasyon farkı oluşur<br />
<strong>ve</strong> aşağıdaki ifade ile gösterilen hızda katot yüzeyine madde difüzlenir.<br />
Katot yüzeyine difüzyon hızı = k (C – C0)<br />
Burada C reaksiyona giren maddenin çözeltideki konsantrasyonu, C0 bu maddenin<br />
katot yüzeyindeki denge konsantrasyonu, k ise orantı sabitidir. C0 ın değeri<br />
elektrotun potansiyeli ile sınırlandırılmış sabit bir değerdir <strong>ve</strong> Nernst denkleminden<br />
hesaplanır. <strong>Elektrot</strong>a daha yüksek potansiyeller uygulandığında C0 küçülürken,<br />
difüzyon hızı büyür.<br />
49
Change language