Bölüm 4: Elektroliz ZKÜ Fen-Ed. Fak. Fizik Bölümü

GENEL BİLGİLER Sıvı içinde elektrik akımının iletilmesini öğrenmek Bir elektroliz hücresi kullanarak bakırın elektro kimyasal eşdeğerinin bulunmasını öğrenmek Faraday kanunlarını öğrenerek Faraday sabitini deney sonuçlardan hesaplamak

1832 yılında İngiliz bilim adamı Michael Faraday deneysel sonuçlara dayanarak elektrolizi açıklayan temel iki kanunu keşfetti. Bunlar sırasıyla şunlardır: 1. Bir elektrotta toplanan madde miktarı çözeltiden geçen elektrik yüküyle doğru orantılıdır. 2. Devreden belirli bir yük miktarının geçmesiyle, katotta açığa çıkan elementin kütlesi, elementin kimyasal eşdeğeri ile orantılıdır. Bu deneyde katot da toplanan madde miktarı ile yük arasındaki ilişki aşağıdaki ifade kullanılarak incelenmektedir: Elektroliz Burada ; A/D elementin kimyasal eşdeğeri olup birimi g/mol, N 0 e; Faraday sabitidir ve birimi g/mol 2 dir.

Şekil 1 deki elektroliz düzeneğini kurunuz ve güç kaynağından akım değerini 1 A olacak şekilde ayarlayınız. Akımı seçilen değerde sabit tutarak güç kaynağını 5 dakika çalıştırınız ve 5 dakika sonra kapatınız. Bakır levhayı duyarlı terazide tarttınız ve sonra sonucunuzu kaydediniz. Aynı işlemi 10., 15., 20. ve 25. dakikalar için tekrarlayınız ve ilgili tabloya verilerinizi kaydediniz. Şekil 1. Elektroliz deney düzeneği. + - Katot - + Anot + Deneysel olarak elde ettiğiniz kütle, akım ve zaman değerlerini kullanarak M=F(Q) grafiğini çiziniz ve grafiğin eğiminden yaralanarak Faraday sabitini (N 0 e) bulunuz ve teorik değeriyle karşılaştırarak sonucunuzu yorumlayınız.