Bir miktar erimiş AlCl3 tuzu 9650 saniye boyunca 0,8 amperlik akımla elektroliz ediliyor.Tepkime verimi %50 olduğunda normal şartlarda anotta toplanan Cl2(g) kaç litre olur?(1 mol e‒= 96500 C= 1 faraday)A)4,48B) 0,224C) 0,56D) 0,448E) 0,112
Soru:
Bir miktar erimiş AlCl3 tuzu 9650 saniye boyunca 0,8 amperlik akımla elektroliz ediliyor.
Tepkime verimi %50 olduğunda normal şartlarda anotta toplanan Cl2(g) kaç litre olur?
(1 mol e‒= 96500 C= 1 faraday)
A)4,48
B) 0,224
C) 0,56
D) 0,448
E) 0,112
Açıklama:
odevyardimAI
Elektroliz iyonların elektrik akımı ile ayrıştırılması işlemidir. AlCl3 tuzu eridildiğinde iyonlarına ayrılır. Al+ ve Cl- iyonları bulunur. Pozitif iyonlar katot tarafına, negatif iyonlar ise anot tarafına hareket eder.
0,8 amperlik akım demek saniyede 0,8 Coulomb yükün aktığı anlamına gelir. Bu durumda 9650 saniyede 9650*0,8 = 7720 Coulomb yük aktarılmış olur.
Tepkime verimi %50 olduğunda Cl- iyonlarının yarısı anotta toplanır. Yani 7720 / 2 = 3860 Coulomb yük Cl2 gazının oluşumu için kullanılır.
1 mol e- = 96500 C = 1 Faraday olduğu bilgisi verilir. Bu da 1 mol Cl2 gazının oluşumu için 2*96500 = 193000 Coulomb yükün gerektiği anlamına gelir.
0,56 litre Cl2 gazının oluşması için 193000*0,56 = 108640 Coulomb yük gerekir.
Buna göre; 3860 Coulomb yük ile oluşan Cl2 gazının hacmi:
3860 / 108640 = 0,0357 litre olur.
Normal şartlarda (0 °C ve 1 atm basınçta) 1 mol gazın hacmi 22,4 litredir. Bu nedenle 0,0357 litre Cl2 gazının hacmi 0,0357*22,4 = 0,795 litre olur.
Ancak tepkime verimi %50 olduğundan anotta toplanan Cl2 gazının hacmi 0,795 / 2 = 0,448 litre olur.
Cevabınız D'dir.