‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

Elektrokimyasal Hücreler
G‹R‹fi
Elektrokimyasal hücre, bir iletken tel ile birbirine ba¤lanm›fl iki elektrodun uygun
bir elektrolit çözelti içine dald›r›lmas› ile oluflturulabilir. Elektrolit çözeltisi ile birlikte
bir elektrodun bulundu¤u bölmeye yar› hücre veya elektrot hücresi denir. Bir
elektrokimyasal hücrede elektrotlar›n içinde bulunduklar› elektrolitin türü ve deriflimi
ayn› olabilece¤i gibi farkl› da olabilir. Farkl› iki yar› hücrede bulunan elektrolit
çözeltileri tuz köprüsü ile birbirine ba¤lanabilir. Tuz köprüsü, içinde KNO 3 , KCl
gibi elektrolitlerin deriflik sulu çözeltilerini bulunduran, iki ucu gözenekli diskler
ile kapal› U fleklinde bir cam borudur.
‹çerisinde yürüyen istemli reaksiyonlarla kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine
çeviren elektrokimyasal hücrelere Galvanik hücre, Voltaik hücre veya elektrokimyasal
pil denir. Bu tür hücrelerde anottan katoda elektron ak›fl› bir d›fl iletken üzerinden
kendili¤inden gerçekleflir. Galvanik hücrelerin aksine, istemsiz bir reaksiyonun
d›flar›dan uygulanan ak›m ile gerçeklefltirildi¤i hücrelere ise elektrolitik hücre
veya elektroliz hücresi ad› verilir. Bu tür hücrelerde elektriksel enerji kimyasal
enerjiye dönüfltürülür.
‹ster galvanik ister elektrolitik olsun tüm elektrokimyasal hücrelerde gerçekleflen
reaksiyonlar, iki ayr› yar› hücrede gerçekleflen redoks (yükseltgenme/indirgenme)
yar› reaksiyonlar›n›n toplam› olarak ifade edilir. Örne¤in; bir Galvanik
hücre olan Daniell pilinde meydana gelen yar› hücre reaksiyonlar› ve hücre reaksiyonu
afla¤›daki gibidir.
Katot : Cu +2 (suda) + 2e – $ Cu(k)
Anot: : Zn(k) $ Zn +2 (suda) + 2e –
Toplam : Cu +2 (suda) + Zn(k) $ Cu(k) +Zn +2 (suda)
Bu reaksiyonda Cu +2 indirgenirken karfl›s›ndaki türü yükseltgedi¤i için yükseltgen,
Zn ise yükseltgenirken karfl›s›ndaki türü indirgedi¤i için indirgen olarak davranm›flt›r.
Toplam reaksiyon denkleminin stokiyometrik denkli¤i, yar› reaksiyonlarda
al›nan ve verilen elektron say›lar› eflit olacak flekilde sa¤lan›r.
Elektrokimyasal hücrelerde indirgenmenin meydana geldi¤i elektrot katot, yükseltgenmenin
meydana geldi¤i elektrot anot olarak adland›r›l›r. Galvanik hücrelerde
katot anottan daha yüksek bir potansiyele sahiptir. Çünkü indirgenen türlerin
katottan kopard›¤› elektronlar, bu elektrodun net bir pozitif yük kazanmas›na,