ELEKTROKİ MYASAL ELEKTROKİ MYASAL
YÖNTEM LERİN YÖNTEM LERİN
TEMEL İLKELE Rİ
TEMEL İLKELE Rİ
Maddenin elektrik enerjisi ile etkileşmesi sonucu ortaya çıkan kimyasal dönüşümler ile fiziksel değişiklikleri ve kimyasal enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesini inceleyen bilim dalı elektrokimya elektrokimya adını alır.
Elektrokimyasal tepkimeler yükseltgenme- indirgenme türü tepkimelerdir.
Elektrokimyasal işlemler, elektrokimyasal
hücre adını alan bir düzenekte yürütülür.
Elektrokimyasal hücre:
-İncelenen maddeyi içeren bir çözelti yada eritilmiş tuz
-Maddenin kimyasal dönüşüme uğradığı elektrotlar
-Bu elektrotları birbirine bağlayan dış devreden
oluşur .
Hücrede bulunan iyon veya molekül halindeki madde katot katot adı verilen elektrotta elektron alarak indirgenir.
Ayrıca bu indirgenme ile elele yürüyen bir de yükseltgenme tepkimesi vardır.
Anot adı verilen ikinci bir elektrotta ortaya Anot
çıkan yükseltgenme tepkimesi sırasında madde
iyon veya molekül halindedir yada elektrot
malzemesinin kendisi elektron salıverir.
Elektrotları birbirine bağlayan devredeki
metalik kısımlarda elektrik yükü elektronlar tarafından taşınır.
Metallerde bulunan değerlik elektronları, bir
örgü düzeni içinde bulunan ve belli bir frekans
ile titreşen metal iyonları arasında serbestçe
hareket ederek yükü taşırlar.
Çözelti veya erimiş tuz içinde ise elektrik yükünün taşınması bu ortamlarda bulunan iyonlar tarafından gerçekleştirilir.
Metallerdeki elektronların elektrik yükünü taşıması sonucu metalik iletkenlik,çözeltiler metalik iletkenlik,çözeltiler veya erimiş tuzlarda iyonların elektrik yükünü taşıması sonucu ise iyonik iletkenlikiyonik iletkenlik ortaya çıkar.
Elektrik akımının birimi amper amper adını alır. 1 amperlik elektrik akımı, birim zamanda (s) akan elektrik yük miktarı (kulomb) yük miktarı (kulomb) olarak tanımlanır.
Akımın geçebilmesi için ;
Bir devredeki iki nokta arasında bir elektriksel gerilimin var olması gereklidir.
Elektrik akımı, gerilimin yüksek olduğu noktadan düşük olduğu noktaya doğru akar.
Elektriksel gerilimin birimi volt volt dur.
Bir devrede iki nokta arasında gerilim farkı 1
volt ise, bu iki noktadan düşük gerilim
değerinde olandan yüksek gerilim
değerinde olana doğru 1 kulombluk elektrik
yükünün aktarılması için 1 joule miktarında
iş yapmak gereklidir.
Gerilim farkı ile elektrik akımı, E= IR
Eşitliği ile birbirine bağlıdır. Gerilim farkı 1V, elektrik akımı ise 1 amper olduğunda bu iki nicelik arasında orantı katsayısı olan ve
elektriksel direnç olarak adlandırılan R’nin
değeri 1 ohm olur. R elektriksel iletkenlik
ile ters orantılı olan bir niceliktir.
Elektroanalitik teknikler çok düşük tayin
sınırına ulaşabilirler ve elektrokimyasal
yöntemlerin uygulanabildiği sistemler
hakkında, ara yüzeydeki yük aktarımının
stokiyometrisi ile hızı, kütle aktarım hızı,
adsorpsiyon ve kemisorpsiyon derecesi,
kimyasal reaksiyonların hız ve denge sabitleri
bilgilerini de içeren çok sayıda sistemi
karakterize eden bilgiler verir.
Elektroanalitik yöntemlerin diğer Elektroanalitik yöntemlerin diğer
yöntemlere üstünlükleri:
yöntemlere üstünlükleri:
• Çoğu kez bir elementin özel bir yükseltgenme basamağı için spesifiktir.
• Örneğin,bu yöntemle Ce(III) ve Ce(IV) karışımında her bir türün derişimi bulunabilir. Diğer yöntemlerde ancak toplam Ce derişimi saptanabilir.
• Kullanılan cihazlar nispeten ucuzdur.
• Elektrokimyasal yöntemler kimyasal türlerin derişiminden çok, aktiviteleri hakkında bilgi verir.
Genellikle fizyolojik çalışmalarda Ca+2 ve K+ gibi iyonların aktiviteleri derişimlerinden daha fazla öneme sahiptir.
