• Elektrik akımı ile asit, baz, tuz gibi bileşiklerin bileşenlerine ayrılmasına elektroliz denir.

• Elektroliz kabında elektrolit olarak bakır sülfat çözeltisi,elektrot olarak da bakır çubuklar vardır. Çözeltideki (+) iyonlar katota, (–) iyonlarda anota doğru hareket ederler.
• Cu+2 iyonları (–) elekrottan 2 elektron alarak nötr bakır atomu olarak bu elektrot üzerinde toplanır.

[fizik_2_ygs_lys]

Kendiliğinden gerçekleşmeyen redoks tepkimelerinin dışardan elektrik enerjisi verilerek oluşturulmasına elektroliz denir.Elektrolizde kullanılan elektrik akımını ileten çözeltilere elektrolit denir. (Asit, baz, tuz çözeltileri) Elektrolitlerin içine Pt, Cu, Ag, Au gibi elektrotlar batırılır. Elektrik enerjisi doğru akım kaynağı (pil) ile sağlanır. Pilin (+) kutbuna bağlı elektrot anot, (–) kutbuna bağlı elektrot katottur. Katotda indirgenme, anotta yükseltgenme olur. Katyonlar katotta indirgenir, anyonlar anotta yükseltgenir.

Erimiş Tuzların Elektrolizi

Erimiş NaCl elektrolizinde ortamda Na+ ve Cl– iyonları bulunur. Na+ iyonları katotta indirgenir. Cl– iyonları anotta yükseltgenir.

Katotta 2 mol Na toplanır. Anotta 1 mol Cl2 gazı açığa çıkar.

•  Elektroliz kabında birden fazla çeşit katyon varsa, indirgenme potansiyeli büyük olan ilk önce indirgenir.
•  Elekroliz kabında birden fazla çeşit anyon varsa yükseltgenme potansiyeli büyük olan ilk olarak yükseltgenir.

Sulu Çözeltilerin Elektrolizi

Sulu çözeltilerde tuzdan gelen iyonların yanında, kısmen iyonlaşan sudan, H+ ve OH– iyonları gelir.

Örnek
KBr Sulu Çözeltisinin Elekrolizi

Ortamda K+ ve H+ katyonları, Br– ve OH– anyonları bulunur.
Elektron verme eğilimleri K > H > Br– > OH– şeklindedir.
Buna göre K+ ve H+ katyonlarından indirgenme eğilimi büyük olan H+ indirgenir. Br– ve OH– anyonlarından yükseltgenme eğilimi büyük olan Br– yükseltgenir.

Anotta Br2(s) katotta, H2(g)açığa çıkar. OH– derişimi arttığı için çözelti bazik olur. pH artar.

Faraday Yasaları

Elektroliz devresinde açığa çıkan madde miktarı devreden geçen yük miktarı ile doğru orantılıdır.
Q = I.t Q : Yük miktarı
I : Akım şiddeti(amper)
t : zaman(saniye)
Elektroliz devresinden 1 faradaylık akım (96500 kulon = 1 mol elektron yükü) geçtiğinde elektrotlarda 1 eşdeğer gram madde açığa çıkar.
Elektotlarda toplanan madde miktarı

eşitliği bulunur.
m = Toplanan madde miktarı (g)
I = Akım şiddeti (amper)
t = Zaman (saniye)
Ma = Mol kütlesi (g/mol)
e = Etki (tesir) değerliği
ÖRNEK: 1 faraday elektrik yükü için,
I. 1 mol elektronun yüküdür.
II. 96500 kulan (coulomb) dur.
III. CuSO4 çözeltisinden 1 mol Cu açığa çıkaran elektrik akımıdır.
tanımlarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III
1995 ÖYS
ÇÖZÜM: 1 faradaylık elektrik yükü 1 mol elektronun yüküdür ve 965000 kulondur.

2 mol elektron yükü, 2 faraday elektrik yükü gerekir. 1 faraday elektrik yükü 0,5 mol Cu açığa çıkarabilir.
Yanıt D

•  Seri bağlı elektroliz kaplarında aynı miktarda elektrik akımı aynı süreyle geçer. Seri bağlı elektroliz kaplarında elektroliz edilen iki maddenin toplanan kütleri arasında aşağıdaki oran vardır.

[kimya_ygs_lys]

Bileşikler kimyasal yollarla ayrıştırıldıklarından enerjiye gereksinim vardır. Bu enerji çeşidi ısı, ışık veya elektrik olabilir.

a. Elektroliz (Elektrik Enerjisi ile Ayrıştırma)

Bir bileşiğin elektrik enerjisi kullanılarak elementlerine ayrıştırılmasıdır.

b. Termoliz (Isı Enerjisi ile Ayrıştırma)

Bazı bileşikler ısıtılarak daha küçük taneciklere ayrıştırılabilir.

Örnek:

Suya aşağıdaki işlemlerden hangisi uygulanırsa suda kimyasal değişme olur?

A) Elektroliz etmek B) Kaynatmak C) Dondurmak D) Alkol atmak E) Şeker katmak

Çözüm:
Kaynatmak ve dondurmak hal değişimidir, yani fizikseldir. Alkol ve şeker katmak suda iki farklı çözelti oluşturmaktır, yani fizikseldir. Elektroliz bileşiğin molekül yapısını bozmaktır, yani olay kimyasaldır.
Yanıt A

Örnek:
Aynı maddenin katı, sıvı ve gaz hallerinden biri X diğerleri Y ve Z dir. Y nin X e dönüşmesi için ısı gerektiği, Z nin molar hacminin ise en büyük olduğu biliniyor. Buna göre, maddenin katı, sıvı ve gaz halleri aşağıdakilerin hangisinde doğru olarak verilmiştir?

Çözüm:
Z nin molar hacmi en büyük olduğuna göre gazdır. Y, X e dönüşürken ısı alıyorsa, Y katı X ise sıvıdır.
Yanıt C

Örnek:

1, 2 ve 3 numaralı grafiklerde sırasıyla X, Y ve Z maddelerinin zamanla sıcaklık değişimleri gösterilmiştir.

Bu grafiklere göre,

I. X ve Y aynı arı maddedir.
II. Z bir arı bileşiktir.
III. Grafik 1, X in ısınmasına, 2 ise Y nin soğumasına aittir.

yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır?

A) YalnızI B)YalnızII C)I ve III D) II ve III E) I, II ve III

Çözüm:
X ve Y nin EN(DN) ve KN(YN) aynı olduğundan aynı maddeler olabilir. (I. doğru) Z nin hal değiştirirken sıcaklığı sabit olmadığından saf olamaz. (II. yanlış) I. grafikte sıcaklık artışı olduğundan ısınma, II grafikte ise sıcaklık düşüşü olduğundan soğuma grafikleridir. (III. doğru)
Yanıt B

Örnek:

Aşağıda sıvı haldeki bir miktar X bileşiğinin ısıtılmasıyla ilgili sıcaklık – zaman grafigi verilmiştir.

Bu grafiğe göre, X bileşiğiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) a – b aralığında (a dan b ye doğru) taneciklerinin ortalama kinetik enerjisi artar.
B) b de kaynama başlar.
C) b – c aralığında (b den c ye doğru) taneciklerinin potansiyel enerjisi artar.
D) c den sonra gaz halindedir.
E) d de tanecikleri arasındaki uzaklık a dakinden daha azdır.

Çözüm:
Sıcaklık artarsa kinetik enerji de artar. (A doğru) Sıvı olduğu için kaynama noktası 90 °C dir. (B doğru) Hal değişimi sırasında potansiyel enerji de değişir. Sıvıdan gaza doğru değişimde potansiyel enerji artar. (C doğru) Kaynama noktasının üzerindeki sıcaklıkta madde gaz halde bulunur. (D doğru)
d noktasında madde gaz halindedir. Gaz halinde maddenin tanecikler arası uzaklığı en fazladır. (E yanlış)
Yanıt E
[kimya_ygs_lys]