elektrokmya - WordPress.com

Download Report

Transcript elektrokmya - WordPress.com

1
ÜNİTENİN KONU BAŞLIKLARI
 Pilin öyküsü
 Aktiflik
 Standart Elektrot Potansiyelleri
 Elektrokimyasal Hücreler
2
Luig GALVANİ (Biyolog)
 1780 ‘de ölü kurbağalar üzerinde çalışma yaptı
 Daha sonra yaşadıklarını fizikçi VOLTA ile paylaştı.
 Volta bu olayın potansiyel farkından kaynaklandığını
açıkladı
 Cu ve Ag levhalar arasına tuzlu suyla ıslatılmış
kartonlar koyarak ilk Volta Pilini elde etti.
3
J.F DANİEL’in Çalışması
 Volta’nın yaptığı pil düzeneğini farklı kaplarda iki farklı yarı
hücre oluşturarak elektrik enerjisi elde etti.
 Cu(SO4)2 çözeltisine daldırılmış Cu içeren bir kap ve
Zn(SO4)2 çözeltisine daldırılmış Zn içeren başka bir kap tuz
köprüsüyle birbirine bağlanarak oluşurmuştur.
4
 Not: Galvani veya Daniel hücrelerinde pil
kendiliğinden çalışır. Diğer bir ifadeyle, farklı standart
elektrotlar ile hazırlanan bütün elektrokimyasal
hücrelerde tepkime kendiliğinden gerçekleşir. Yani
istemlidir, bu hücreler elektrik enerjisi üretir.
 Kendiliğinden istemli olmayan redoks tepkimelerinin bir
dış elektrik enerjisi kaynağı zorlaması ile gerçekleşen
düzeneklere Elektrolitik hücre denir.
5
Elektrokimyasal Hücre
 Elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren yada
kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren
düzeneklere Elektrokimyasal Hücre denir.
 Elektrot: Çözeltiye daldırılmış iletken
 Elektrolit: İletken çözelti
 Tuz Köprüsü: Elektrokimyasal hücrede yük
denkliğini sağlayan derişik çözelti
6
Standart İndirgenme Yarı Potansiyellerin Yorumu
 Tepkimeler çift yönlüdür, tepkime ters çevrildiğinde
işaret değişir
 ∆H, ∆G, ∆S ve Kç gibi madde miktarından bağımsız
olduğundan katsayısı değişen tepkimenin E° değeri
değişmez.
 Tepkimeler taraf tarafa toplanırken tepkimelerin
potansiyelleri de toplanır.
7
 Bir redoks tepkimesinde yükseltgenme ve indirgenme yarı
tepkimelerinin standart potansiyelleri toplamı yani hücre
potansiyeli pozitif (E°Hücre > 0) ise bu tepkime istemlidir.
 2Al(k) →2Al+3 + 6e 3Cu+2 + 6e- → 3Cu(k)
E°= + 1.662 V
E°= + 0.337 V
 2Al(k) + 3Cu+2 →2Al+3 + 3Cu(k) E°Hücre = + 1.999 V
tepkimesi için E°Hücre = + 1.999 V > 0 olduğu için istemlidir.
8
 İstemli redoks tepkimelerinden hücre potansiyeli büyük
olan tepkime daha çok istemlidir.
 2Al(k) + 3Cu+2 →2Al+3 + 3Cu(k)
E°Hücre = + 1.999 V
 Cr(k) + Pb+2 → Cr+2 + Pb(k)
E°Hücre = + 0.282 V
istemli olan birinci tepkimenin potansiyeli daha büyük
olduğundan daha istemlidir.
9
 Bir redoks tepkimesinde yükseltgenme ve indirgenme yarı
tepkimelerinin standart potansiyelleri toplamı yani hücre
potansiyeli negatif (E°Hücre ∠ 0) ise bu tepkime istemsizdir.
 2Ag(k) →2Ag+2 + 2e Fe+2 + 2e- → 2Fe(k)
E°= - 0.799 V
E°= - 0.440 V
 2Ag(k) + 2Fe+2 →2Ag+2 + 2Fe(k) E°Hücre = - 1.239 V
tepkimesi için E°Hücre = - 1.999 V ∠ 0 olduğu için
istemsizdir
10
Standart Potansiyeller Kullanarak Galvanik Pilin
Standart Hücre Potansiyelinin Belirlenmesi
 İndirgenme potansiyelleri arasındaki farktır.
E°Hücre = E°Katot - E°Anot
 Veya yükseltgenme ve indirgenme yarı tepkimelerinin
standart potansiyelleri toplamıdır
E°Hücre = E°Yükseltgenme + E°İndirgenme
11
 Yarı Hücre:
12
13
2. STANDART ELEKTROT POTANSİYELLERİ AKTİFLİK
 Elementlerin bileşik oluşturabilme kabiliyetlerine
aktiflik denir.
 Kimyasal reaksiyonlarda, elektron veren element
yükseltgenirken, elektron alan element indirgenir.
Elektron veren (yükseltgenen) elemente indirgen,
Elektron alan (indirgenen) elemente yükseltgen
denir.
14
İletkenlik
 Birinci dereceden iletkenler: metallerdir ve serbest
elektronlar sayesinde gerçekleşir. Ag, Cu, Pt iyi iletir.
 İkinci dereceden iletkenler: Suda çözündüğünde serbestçe
hareket edebilen iyonlar sayesinde olur.
 Elektrolitik iletkenlik,

İyonların sayısına

İyonların yüküne

İyonların göçme hızına

Derişimine

Sıcaklığa
bağlıdır.
15
Doğal Redoks Tepkimeleri
(Kendiliğinden gerçekleşir.)
PİLLER
Yapay Redoks Tepkimeleri
(Elektrik enerjisi ile
gerçekleşir.)
ELEKTROLİZ
16
YÜKSELTGENME YARI PİL POTANSİYELİ
 Elementlerin aktifliğinin karşılaştırılmasının bir diğer
yolu da yükseltgenme yarı pil potansiyelidir. Bir
elementin yükseltgenme yarı pil potansiyeli değeri ne
kadar büyükse elektron verebilme kabiliyeti
(aktifliği) o kadar büyüktür.
17
İNDİRGENME YARI PİL POTANSİYELİ
 Yükseltgenme yarı pil potansiyeli değerinin ters
çevrilmiş hâlidir.
18
YARI PİL POTANSİYEL DEĞERLERİ NE ANLAM TAŞIR?
 Yükseltgenme yarı pil potansiyeli veya indirgenme yarı
pil potansiyeli değerlerinin sıfırdan büyük (+) olması,
gösterilen denklemin istemli olduğunu; sıfırdan küçük
(–) olması ise gösterilen denklemin istemsiz olduğunu
gösterir.
 Sayısal değerin büyüklüğü veya küçüklüğü ise olayın
ne derece istemli veya istemsiz olduğunu gösterir.
19
İndirgenme yarı reaksiyonunun gerilimi
Yükseltgenme yarı reaksiyonunun gerilimi
Redoks reaksiyonunun gerilimi
20
Redoks Reaksiyonlarının Gerilimi
Sıfırdan Büyük İse
Tepkime Kendiliğinden Gerçekleşir.
Redoks Reaksiyonlarının Gerilimi
Sıfırdan Küçük İse
Elektrik Enerjisi İle Gerçekleşir.
21
STANDART HİDROJEN YARI PİLİ
 Hidrojenin yükseltgenme ve indirgenme yarı pil
potansiyeli oda şartlarında (25 °C ve 1 atm) 0,00 volt
kabul edilmiştir.
H2(g) → 2H+ + 2e
ΔE° = 0,00 volt
2H+ + 2e → H2(g) ΔE° = 0,00 volt
 Diğer maddelerin yükseltgenme yarı pil potansiyelleri
standart hidrojen yarı pilinden yararlanılarak bulunur.
22
KONSANTRASYON DEĞİŞMESİNİN PİL GERİLİMİNE ETKİSİ
 Pillerde denge olayı vardır. Pile yapılan etkilerle sistem
ürünler lehine kayarsa gerilim artar; girenler lehine
kayarsa gerilim azalır. Gerilimin arttırılması, pilin
ömrünün uzaması demektir. Gerilimin azalması ise,
pilin ömrünün kısalması demektir. Pil kullanıldıkça,
gerilim azalır. Gerilim 0 volta düşünce pil tükenmiştir.
23
PİLLER; kendiliğinden gerçekleşen redoks
tepkimeleridir.
Reaksiyonların Kendiliğinden Gerçekleşip Gerçekleşmediğinin
Tahmin Edilebilmesi
Ürünler daha kıymetli ise kendiliğinden gerçekleşmiştir.
Ekzotermik tepkime ise kendiliğinden gerçekleşmiştir.
Aktif metal yükseltgendi ise kendiliğinden oluşmuştur
E0redoks > 0 ise kendiliğinden oluşmuştur.
Bütün piller kendiliğinden gerçekleşen tepkimedir.
24
KENDİLİĞİNDEN GERÇEKLEŞEN REDOKS
TEPKİMELERİNİN KULLANIMI
Piller
Doğal Kaplama
Nitel ve Nicel Analiz Metotları
25
KENDİLİĞİNDEN GERÇEKLEŞEN TEPKİMELER
Kendiliğinden, kendi kendine oluyor demek değildir. İnsan
iradesi karışmadan olduğunu ifade için denmiştir. İnsan
iradesinin karıştığı işlere göre çok daha mükemmel
olduğunu belirtmek içindir.
26
ELEKTROKİMYASAL TEPKİMELERDE HESS PRENSİBİNİN
UYGULANMASI
 1) Bir elektrokimyasal pil tepkimesinde reaksiyon bir sayı ile
çarpılırsa pil potansiyeli (ΔE°) bu sayı ile çarpılmaz.
 2) Yükseltgenme ya da indirgenme yarı reaksiyonları ters
çevrilirse pil potansiyeli işaret değiştirir.
 3) Pil tepkimesi iki ya da daha fazla pil reaksiyonunun
toplamından elde ediliyorsa, bu tepkimenin pil potansiyeli
diğer reaksiyonların pil potansiyelleri toplamına eşit olur.
27
İndirgenme yarı reaksiyonun gerilimi ile
yükseltgenme yarı reaksiyonun gerilimi birbirinin
ters işaretlisidir.
Örnek: Fe+2 + 2e → Fe0 E0 = –0,44 V
Fe0 – 2e → Fe+2 E0 = +0,44 V
28
0
Yarı tepkime genişletilince E değeri
aynen kalır, genişletilmez.
Örnek:
Ag+1 + 1e → Ag0
E0 = +0,80 V
2Ag+1 + 2e → 2Ag0 E0 = +0,80 V
29
3. ELEKTROKİMYASAL HÜCRELER
30
AgNO3 çözeltisi demir kapta
saklanabilir mi?
2Ag+1 + 2e → 2Ag0 E0indirgenme = +0,80 V
Fe0 – 2e → Fe+2
E0yükseltgenme = +0,44 V
2Ag++Fe0 → 2Ag0+Fe+2 E0redoks = +1,24 V
E0redoks > 0 olduğundan saklanamaz; çünkü
reaksiyona girer.
31
ŞEHİR ŞEBEKE SULARINDAN PAS AKMASI
NORMALDİR
4Fe0 – 8e →4Fe+2
E0yükseltgenme = +0,44 V
4Fe+2 – 4e → 4Fe+3 E0yükseltgenme = –0,77 V
3O2 + 12e → 6O–2
4Fe0 + 3O2 → 2Fe2O3
E0indirgenme = +1,23 V
E0redoks= +0,90 V
32
 Metalik demirin, oksijenle paslanmasına ait reaksiyon
denkleminin toplam gerilimi, pozitif sayısal değerdir.
 Rutubetli ortam oto katalizördür. Çünkü; oksijenin
indirgenme yarı reaksiyonu tam yazıldığında ürünlerde su
çıkmaktadır.
 Fe2O3 pastır.
 Paslanmayan borular kullanılmadığı müddetçe, sulardan
pas akacaktır.
 Demirin; yağlı boya, paslanmaz çelik üretimi vb. yollarla
paslanmaya karşı korunması önemlidir.
33
Al(NO3)3 çözeltisi Zn kaşık ile karıştırılabilir
mi?
Al+3 ’ün Al0 ’a indirgenme gerilimi = –1,66 V
Zn0 ’ın Zn+2 ’ye yükseltgenme gerilimi = +0,76 V
Redoks tepkimesinin gerilimi = –0,90 V
E
0
redoks < 0 olduğundan karıştırılabilir;
çünkü reaksiyon olmaz.
34
PİLDEN BAŞKA
KENDİLİĞİNDEN GERÇEKLEŞEN
YAŞAMIMIZDAKİ
REDOKS TEPKİMELERİNE
BAZI ÖRNEKLER
Asit Yağmurunun Çinko Olukları Aşındırması
Demirin Altınla ve Gümüşle Kaplanması
35
Asit Yağmurunun Çinko Olukları
Aşındırması
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Demirin Altınla ve Gümüşle Kaplanması
Fe + 3AuNO3 → Fe(NO3)3 + 3Au
Fe + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3Ag
36
DOĞAL TEDAVİDE VE KORUYUCU
HEKİMLİKTE (HİJYEN) BAŞLICA İKİ YOL
VE REDOKS
1. Bitkilerle tedavi ve hijyen
2. Doğal şifalı sularla tedavi ve hijyen
37
BİTKİLERLE TEDAVİ VE HİJYEN
 Fotosentez olayı bir redoks reaksiyonudur. Bunun
sonucunda bitkiler oluşur. Fotosentezde ve
fotosentezin devamında yaprak gereklidir. Tedavide ve
hijyende bitki yaprakları önemlidir. Sigara kâğıdı gibi
ince yeşil yapraklar, yazın çok şiddetli sıcaklıkta bile
aylarca yaş kalır, kurumaz.
38
DOĞAL ŞİFALI SULARLA TEDAVİ
 Yeraltından gelen sular karşılaştıkları sert taş, kaya ve
toprağa çarptığında elektron aktarımı olur; örneğin,
elementel demir (sıfır değerlikli demir) içeren bir
kayayla su temas edince; demir, +2 hâline geçer. Sıfır
değerlikli demir suda çözünmez. Oluşan demir +2
bileşiği ise suda az çözünür.
39
 Bu redoks tepkimeleri sonucunda yeryüzüne çıkan
kaynak suları ve şifalı sular az veya eser miktarda
onlarca farklı minerali içerir. Ülkemizde Keçiborlu
suyu, şifalı sulara örnektir.
 Köklerin ipek gibi yumuşak damarlarının sert taşları
delmesi anında da benzer redoks reaksiyonları
gerçekleşir.
40
KİMYA LABORATUVARLARINDAKİ LAVABO VE PİS SU
BORULARI İLE KENDİLİĞİNDEN OLUŞAN TEPKİME
İLİŞKİSİ
 Kimya laboratuvarlarındaki lavabolar, çelik lavabo
olmamalıdır; çünkü çelik, asitlerle kimyasal tepkimeye
girer. Zaten bu hususa dikkat edilmektedir.
41
 Kimya laboratuvarlarında lavabolar ve çalışma
tezgâhları laminant da olmamalıdır; çünkü laminant,
çoğu çözelti ile tepkimeye girer ve leke kalır.
 Kimya laboratuvarlarında pis su boruları, bakır ve
çinko olmamalıdır. Bakır asitlerle tepkimeye girer.
Çinko ise hem asit hem baz hem de bazı çözeltilerle
tepkimeye girer.
 Bu hususlara kimya laboratuvarlarının kurulmasında
dikkat edilmektedir.
42
SANAYİDE YANLIŞ BİR UYGULAMA;
DEMİRİN ÇİNKO İLE KAPLANMASI
Yanlış olarak elektrolizle olur. Emaye kaplar buna örnektir.
Kısa sürede çinko (sır) kalkar. Kap kullanılamaz hâle gelir.
Çinko kap (emaye kap), demirin çinko ile elektroliz sonucu
kaplanmasıyla üretilmiştir. Günümüzde büyük çapta hem
üretimi hem de evlerde kullanımı terk edilmiştir.
43
ENDÜSTRİDE YAPILAN BİR HATA;
DEMİRİN KROM İLE KAPLANMASI
Kaplama ancak elektrolizle olur, kendiliğinden olmaz.
Demir daha kıymetli metaldir. Kromun üzeri demirle
kendiliğinden kaplanır; doğrusu budur. Ancak, demirin
üzeri kromla kendiliğinden kaplanmaz. Demirin kromla
kaplanması ancak elektrolizle olur. Kaplandıktan sonra
da krom hemen kalkar.
44
Hem kromun ele batma tehlikesi vardır hem de alttaki
demir paslanır. Krom kaplı musluklarda buna çokça
rastlanır.
Kromaj kaplı et kıyma makinelerinde ise alttaki demir
paslandığından dolayı, kıyma makinesinde sabahları
ilk çekilen kıymalar paslı olur.
CABİR BİN HAYYAN
(721–805) Paslanmayan çelik alaşımı
elde etmiştir. Çeliklerde paslanmayı önlemiştir.
45
DOĞAL METAL KAPLAMA
 Kaplama esnasındaki kimyasal reaksiyon
kendiliğinden gerçekleşiyorsa buna doğal kaplama
denir. Doğal kaplama ince olur, buna rağmen yıllar
sonra bile aşınmaz.
 İndirgenme gerilimi en büyük olan, soy metallerdir.
Soy metal iyonu içeren bir çözelti (altın suyu) içine
örneğin bir demir yüzük daldırılırsa yüzük altınla
kaplanır.
46
DOĞAL METAL KAPLAMANIN UYGULANDIĞI YERLER
 Sanayide demir metalinin nikel ile kaplanması
 Değersiz metalden yapılmış süs eşyalarının gümüş ile
kaplanması
 Değersiz metalden yapılmış takıların altın ve gümüş ile
kaplanması
47
REDOKS TEPKİMESİ VE ELMA
Elma 1 sene boyunca ihtiyacımızın olduğu bir
meyvedir, her mevsim turfanda elma bulunur.
Fe+2 kanımızdaki hemoglobinin temel maddesidir.
Gıdalardaki ve ilaçlardaki demir iyonu ise Fe+3’tür.
Fe+2 ihtiyacımızı elma ve nisan yağmuru ile
karşılamamız gerekir. Veyahut elma çekirdeği
yenilmelidir.
48
Kansızlık için alınan Fe+3 preparatları bağırsakları tahrip
eder ve genelde faydası görülemez. Çünkü ilaç olarak veya
gıdalarla aldığımız Fe+3 vücudumuzda ancak elma
çekirdeğiyle indirgenerek Fe+2’ye dönüşebilir.
Günde 1 tane elma ile beraber 1 tane de elma çekirdeği
yenmelidir. Elma çekirdeği 1 taneden fazla yenmemelidir.
1 adet elmada bulunan Fe+2, insanın günlük Fe+2 ihtiyacı
kadardır.
49
Elmada Fe+2 zaten vardır. Elma ağacı, kökleri vasıtasıyla
topraktan aldığı Fe+3’ü indirgeyerek Fe+2 hâline getirir ve
meyvesinde depolar.
Bu redoks tepkimesi günümüzde kimya laboratuvarlarında
henüz gerçekleştirilememiştir. Çünkü, gerçekleştirilmesi zor
bir kimyasal işlemdir. Kırmızı renkli Fe+2’nin laboratuvarlarda
elde edilmesi bu nedenle mümkün değildir.
50
 Nisan yağmuru bereketlidir ve içilirse şifalıdır. Genelde
nisan ayında yağan ikinci yağmur, kırmızı renkli Fe+2
içerir. Bu Fe+2’nin kaynağı çöllerdeki tozdur. Sahra
tozları nisan ayında rüzgârla dünyanın her yerine
taşınır. Tozlar bulutların içine girince de yağış oluşur.
Bu yağmurdan sonra arabaların üzeri kırmızılaşır.
51
YERYÜZÜNDE BULUNAN DOĞAL ELEMENTLER VE
DOĞAL BİLEŞİKLER HANGİLERİDİR?
52
METALLERİN SERBEST YA DA BİLEŞİK OLARAK DOĞADA
BULUNMASIDAKİ KURAL
 İndirgenme yarı pil gerilimi listesinde; indirgenme
potansiyeli hidrojenden yüksek olan metaller, soy
(altın, platin, gümüş) metaller ve yarı soy (bakır, cıva)
metallerdir.
 Soy metaller doğada yalnız elementel hâlde bulunur,
bileşikleri hâlinde bulunmaz.
53
 Yarı soy metaller ise hem elementel hâlde hem de
bileşiği hâlinde bulunur.
 Amalgam diş dolgular; cıva ve gümüş içerir. Altın diş
dolgusu da vardır. Platin metali ise, protezlerde
kullanılır. Bütün bu kullanımlarda altın, platin, gümüş
ve cıva; aynen doğadaki gibi metalik hâldedir. Sıfır
değerliklidir. Bu nedenle de sağlığa zararları yoktur.
 Bakır ve cıva da soy metaller gibi genelde doğada
serbest hâlde bulunur.
54
 Bakır ve cıva metallerine, yarı soy metal denmesinin
sebebi; doğada doğal bileşiklerinin de olmasıdır.
 Bu 5 element dışındaki bütün metaller, yaklaşık 70
metal doğada yalnız bileşikleri hâlinde bulunur,
hiçbiri serbest hâlde bulunmaz.
 Örneğin doğada Na, Ca, Al yoktur. NaCl (yemek tuzu),
CaCO3 (mermer), Al2O3 (alüminyum metalinin
elektroliz yöntemiyle elde edildiği boksit cevheri)
vardır.
55
 Tabiatta bulunan ve suda çözünmeyen doğal metal
bileşiklerine cevher (filiz) denir.
 Genellikle kaya tuzu gibi suda çözünenler yerin
derinliklerinde, suda çözünmeyenler ise yerin
üstündedir.
 Demir ve nikelin indirgenme potansiyeli hidrojenden
az olmasına rağmen, yerkürenin merkezinde erimiş
elementel hâlde de bulunurlar.
56

İnsan evrenin küçültülmüş bir örneği olduğundan;
evrende hangi doğal element ve bileşik varsa,
insanda numunesi vardır.

Zemin yüzündeki doğal element ve doğal
bileşiklerin çok faydalı görevleri vardır. Özellikle de
insanın hizmetine koşmaktadırlar.
57
AMETALLERİN SERBEST YA DA BİLEŞİK OLARAK
DOĞADA BULUNMASIDAKİ KURAL
 F2 gazı ve Cl2 gazı, tabiatta bulunmaz. Doğada florür
bileşikleri ve klorür bileşikleri vardır.
 F2 gazı ve Cl2 gazından başka bütün ametaller; doğada,
hem elementel hâlde hem de bileşiği hâlinde bulunur.
 Tabloda bunlar örneklerle gösterilmiştir:
58
AMETALİN
SEMBOLÜ
DOĞAL ELEMENTEL
AMETALİN FORMÜLÜ
AMETAL İÇEREN
DOĞAL BİLEŞİĞİN
FORMÜLÜ
C
H
C (KÖMÜR)
CO2
H2 (HİDROJEN)
H2O
O
N
S
O2 (OKSİJEN)
CaCO3 (ALÇI)
N2 (AZOT)
PROTEİN
S (KÜKÜRT TOZU)
CaSO4 (MERMER)
Si
Si (AKİK TAŞI)
SiO2 (KUM)
59
ELEKTROKİMYASAL PİLLER
 Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren sistemler
pil olarak adlandırılır.
 Kimyasal pillerde yükseltgenme ve indirgenme yarı
reaksiyonları ayrı kaplarda gerçekleştirilir.
 Kaplar bir tuz köprüsü ile ve elektrotlar da iletken tel
ile bağlandığında devreden akımın geçtiği görülür.
60
 Bir elektrokimyasal pilde tuz köprüsü, her bir kaptaki
yük dengesini sağlamak içindir.
 Tuz köprüsünün içerisindeki çözelti suda çok çözünen
KNO3, KCl, NaNO3, NH4Cl gibi tuzların çözeltisidir.
 Çözeltisi U borusunun içerisine konulmuştur.
 Dökülmemesi için uçları pamukla veya bir tamponla
kapatılır.
61
 Kaplara ters olarak yerleştirilir.
 Tuz köprüsünde katyonlar katoda, anyonlar anoda göç
ederler.
 Bir kimyasal pildeki yükseltgenmenin ve
indirgenmenin olduğu çubuklar elektrottur.
Yükseltgenmenin olduğu elektrota anot,
indirgenmenin olduğu elektrota katot denir. Anot ve
katotta gerçekleşen reaksiyonların toplamı pil
reaksiyonudur.
62
KONSANTRASYON FARKINDAN DOLAYI ÇALIŞAN PİLLER
(DERİŞİM PİLİ)
 Aynı cins elektrotlardan oluşan pillerde pil çözeltileri
arasında konsantrasyon farkı varsa bu tür piller de
çalışır.
63
REDOKS REAKSİYONUNUN PİL OLABİLMESİ İÇİN
GEREKLİ ŞARTLAR
 1) Yükseltgenme ve indirgenme reaksiyonları ayrı
kaplarda gerçekleştirilmelidir.
 2) Elektronların dış devreden iletken tel yardımıyla akışı
sağlanmalıdır.
 3) Çözeltiler tuz köprüsü ile birleştirilmelidir.
 4) Bir kimyasal pilin çalışabilmesi için pil çiftleri
arasında ya konsantrasyon ya da aktiflik farkı olmalıdır.
64
PİL ÇEŞİTLERİ
Pilleri genel olarak iki ana gruba ayırmak mümkündür:
 Doldurulamayan Piller
İçerisindeki kimyasal enerji tükendiğinde şarj
edilemeyen pillerdir.
 Doldurulabilen Piller
İçerisindeki kimyasal enerji tükendiğinde şarj
edilebilen pillerdir.
65
PİL KONUSUNDA DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR
 Piller daima taze satın alınmalıdır.
 Gereksiz yere bol miktarda pil alıp saklanmamalıdır.
Çünkü zamanla bayatlar ve ömrü azalır.
 Saklanması gerekiyorsa, buzdolabı gibi soğuk ve serin
yerlerde saklanmalıdır.
 Piller, devamlı güneş ışığı alan yerlerde
tutulmamalıdır, soğuk ve karanlık yerlerde
saklanmalıdır.
66
 Pillerin kutupları birbirine değdirilmemeli, kısa devre
yaptırılmamalıdır. Aksi durumda pil ömrünü kaybeder.
 Uzun süre kullanılmayan cihazlardaki piller akarak
cihaza zarar verebilir. Bu nedenle kullanılmayan
cihazların pillerini çıkarmak ihmal edilmemelidir. Bir
aleti pil takılı iken 30 gün çalıştırmıyorsak, pili aletin
içinden çıkarmalıyız. Aksi durumda pil sızmasından ve
pilin kendi kendine deşarjından dolayı alet zarar görür.
67
 Şarj edilmeyen piller ve özellikle de lityum türleri
kesinlikle şarj işlemine tabi tutulmamalıdır. Aksi
takdirde aşırı ısınma, şişme, gaz çıkışı, alevlenme ve
hatta patlama görülebilir.
68
PİLİN ÇEVREYE ZARARI
 Piller en pahalı enerji kaynakları arasında yer
almaktadır.
 Ayrıca bünyesinde çok pahalı ürünler
bulundurmaktadır.
 Hatta içeriğinde riskli kimyasallar vardır. Bu yüzden
piller yutulduğunda tehlikeli ve ölümcül olabilirler.
69
 Artık çoğu bölgelerde, kullanılmış pillerdeki toksik
maddelerin geri kazanımı için, geri dönüşüm
merkezleri kurulmuştur.
 Çevreye atılan atık piller çevre kirliliğine sebep olur.
 Güneş ısısının etkisiyle atık pillerin patlama olasılığı
kaçınılmazdır. Patlama mekanik zarar doğurur.
Bundan başka, patlama sonucu pilin içindeki kimyasal
maddeler dışarı çıkar. Bu kimyasallar, insan sağlığı için
risk unsuru taşır.
70
ATIK PİLLER NEREYE ATILMALI?
 Ömürleri tükenen piller, diğer evsel atıklardan ayrı
olarak atık pil kutularına atılmalıdır.
 Biriktirilen bu atık piller geçici depolama alanlarında
depolandıktan sonra gerekli birimlerce ve gerekli
yöntemlerle bertaraf edilmektedir.
 Atık piller yakılmamalıdır, denize atılmamalıdır ve
toprağa gömülmemelidir.
71
ATIK PİLLERİN TOPLANMASI
 Atık piller evsel atıklardan ayrı toplanmalıdır.
 Atık piller, pil ürünlerinin dağıtımını ve satışını yapan
işletmeler veya belediyeler tarafından oluşturulan atık
pil toplama noktalarına bırakılmalıdır.
 Atık piller, ekolojik sisteme uyum sağlayabilecek
şekilde depolanmalı, toplanmalı, taşınmalıdır.
72
ATIK PİLİN BERTARAFI VEYA GERİ DÖNÜŞÜMÜ
 Atık piller toplandıktan sonra toprak altında inşa
edilmiş, geçirimsizlik koşulları sağlanmış, nemden
arındırılmış, meteorolojik şartlardan korunmuş,
kapalı, sızdırmaz ve su geçirmez özellikli depolama
alanlarına gömülür veya geri kazanımı yapılır veya
ihracat yoluyla muhtemel olumsuz çevresel etkileri
giderilir.
73