Elektroliz ve Korozyondan Korunma — Bölüm 1–2 Kavram Ayrımı

Erimiş NaCl, inert elektrotlar ve doğru akım kaynağı içeren hücrede ürünler belirleniyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Elektroliz odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
2. B “Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur.” kanıtı şu yorumu doğrular: Elektroliz kendiliğinden gerçekleşen tepkimeden doğrudan elektrik üretir.
3. C “Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
4. D “Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
5. E “Katotta Na+ + 𝑒− → Na, anotta 2Cl− → Cl2 + 2e− gerçekleşir; toplam tepkime 2NaCl(l) → 2Na(l) + Cl2(𝑔) olur.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.

Cu2+ çözeltisinden 2,00 𝐴 akım 1930 s geçirilerek bakır biriktiriliyor; 𝐹=96500 𝐶 mol−1 alınıyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Faraday ilişkisi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
2. B “Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
3. C “Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur.” kanıtı şu yorumu doğrular: Aynı elektrolitte süre değişse de biriken kütle değişmez.
4. D “Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
5. E “Q=3860 𝐶 ve n(𝑒−)=0,0400 mol olur; Cu2+ + 2e− → Cu gereği 0,0200 mol, yaklaşık 1,27 𝑔 Cu oluşur.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.

Sulu CuSO4 çözeltisi platin elektrotlarla elektroliz edilirken katot kütlesi ve anot gazı izleniyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Elektroliz odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
2. B “Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
3. C “Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır.” kanıtı şu yorumu doğrular: Elektrolitik hücrede yükseltgenme katotta gerçekleşir.
4. D “Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
5. E “Katotta Cu2+ + 2e− → Cu ile kütle artar; inert anotta su yükseltgenerek O2 verir ve çözeltinin Cu2+ derişimi azalır.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.

Ag+ çözeltisinden 0,50 𝐴 akım 3860 s geçiriliyor ve akım verimi yüzde 90 ölçülüyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Faraday ilişkisi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
2. B “Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
3. C “Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
4. D “Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Akım amper, süre dakika verilince Q=I·t doğrudan coulomb çıkar.
5. E “Q=1930 𝐶=0,0200 mol 𝑒−; Ag+ + 𝑒− → Ag ile teorik 2,16 𝑔, yüzde 90 verimde yaklaşık 1,94 𝑔 Ag birikir.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.

Bir şemada güç kaynağının negatif ucu X elektroduna, pozitif ucu Y elektroduna bağlıdır. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Elektroliz odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Elektrolizde katot her zaman pozitif elektrottur.
2. B “Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
3. C “Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
4. D “Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
5. E “Elektronlar kaynaktan X’𝑒 verildiği için X katot ve indirgenme yüzeyi; Y anot ve yükseltgenme yüzeyidir.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.

Bir elektroliz hücresinde 3,0 𝐴 akım 8,0 dakika uygulanıyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Faraday ilişkisi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
2. B “Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
3. C “Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar.” kanıtı şu yorumu doğrular: Bir mol elektronun yükü bir coulombdur.
4. D “Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
5. E “Süre 480 s olduğundan Q=3,0×480=1440 𝐶’dir; 24 𝐶 sonucu dakika-saniye dönüşümünü atlar.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.

KI çözeltisinin inert elektrotlarla elektrolizinde bir elektrot çevresinde kahverengi renk, diğerinde gaz ve bazik pH oluşuyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Elektroliz odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
2. B “Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
3. C “Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
4. D “Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Erimiş NaCl elektrolizinde katotta sodyum iyonları elektron verir.
5. E “Anotta 2I− → I2 + 2e− kahverengi iyot verir; katotta 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− gerçekleşir.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.

Asitli suda katottan 9650 𝐶 yük geçirilirken hidrojen molü hesaplanıyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Faraday ilişkisi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
2. B “n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
3. C “n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
4. D “n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Cu2+ ile Ag+ aynı elektron yükünde eşit mol metal oluşturur.
5. E “n(𝑒−)=0,100 mol ve 2H+ + 2e− → H2 gereği 0,0500 mol H2 oluşur; elektron katsayısı ikiye bölmeyi gerektirir.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.

CuCl2 hücresinde güç kaynağının bağlantıları deney ortasında ters çevriliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Elektroliz odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Sulu çözelti ile eriyik elektrolizinde aynı ürünler zorunlu olarak oluşur.
2. B “Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
3. C “Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.
4. D “Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
5. E “Elektron verilen yüzey değiştiğinden eski anot yeni katot olur; Cu2+ indirgenmesi ve Cl− yükseltgenmesinin gerçekleştiği elektrotlar yer değiştirir.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.

Seri bağlı AgNO3 ve CuSO4 kaplarından aynı süre boyunca 9650 𝐶 geçiyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: 0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Faraday ilişkisi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez.” kanıtı Katodik koruma kavramıyla açıklanır: Katodik koruma korunacak metali indirgenmenin gerçekleştiği katot yaparak onun yükseltgenmesini yavaşlatır.
2. B “0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez.” kanıtı Faraday ilişkisi kavramıyla açıklanır: Elektrolizde oluşan madde miktarı devreden geçen toplam yük ve aktarılan elektron sayısıyla orantılıdır.
3. C “0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez.” kanıtı Elektroliz kavramıyla açıklanır: Elektroliz dış elektrik enerjisi kullanarak kendiliğinden olmayan bir redoks tepkimesini elektrotlarda yürütür.
4. D “0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez.” kanıtı şu yorumu doğrular: Akım verimi yüzde seksense ölçülen ürün teorik üründen yüzde yirmi fazladır.
5. E “0,100 mol 𝑒−, 0,100 mol Ag fakat 0,0500 mol Cu oluşturur; aynı yük eşit metal molü üretmez.” kanıtı Korozyon kavramıyla açıklanır: Korozyon metalin çevreyle elektrokimyasal tepkimeler sonucu daha kararlı bileşiklere dönüşerek aşınmasıdır.