Pil Gerilimine Etki Eden Faktörler

Pil gerilimine etki eden faktörleri Mg – Cu pilinde inceleyelim:
pil_gerilimi
Mg+2 + 2e– Æ Mg E° = –2,37 V
Cu+2 + 2e– Æ Cu E° = 0,34 V

Yukarıda verilen yarı tepkimelere göre, indirgenme potansiyeli küçük olan anottur. Mg elektrot anot, Cu elektrot katottur. Mg nin yükseltgenme potansiylei alınmalıdır
Le Chatelier ilkesine göre sıcaklık, derişim ve basıncın pil gerilimine etkisini inceleyelim:

Sıcaklık

Pil sistemleri dışarıya enerji verir. Sıcaklık arttırılırsa denge gireler yönüne kayar ve pil gerilimi azalır.

Derişim

1. kaba su eklenmesi: 1. kaba su eklenirse Mg+2 iyonu derişimi azalır, Mg+2 iyonlarının derişimini arttırmak için denge ürünler yönüne kayar. Pil gerilimi ar- tar.
II. kaba su eklenmesi: II. kaba su eklenirse Cu+2 iyonu derişimi azalır, Cu+2 iyonlarını derişimini arttırmak için denge girenler yönüne kayar. Pil gerilimi azalır.
I. kaba Mg+2 iyonu içeren tuz eklemesi: I. kaba Mg+2 iyonu içeren tuz eklendiğinde Mg+2 iyonu derişimi artar. Mg+2 iyonu derişimini azaltmak için denge girenlere doğru ilerler. Pil gerilimi azalır.
II. kaba Cu+2 iyonu içeren tuz eklenmesi: II. kaba Cu+2 iyonu içeren tuz eklendiğinde Cu+2 iyonu deri- şimi artar. Cu+2 iyonu derişimini azaltmak için den- ge ürünlere doğru ilerler. Pil gerilimi artar.
I. kaba Na S eklemek: I. kaba Na S eklenince MgS çökeceğinden Mg iyonu derişimi azalır. Mg iyonu derişimini arttırmak için denge ürünlere doğur ilerler Pil gerilimi artar.
II. kaba Na S eklemek: II. kaba Na S eklenince CuS çökeceğinden Cu+2 iyonu derişimi azalır. Cu+2 iyonu derimini arttırmak için denge girenlere doğru ilerler. Pil gerilimi azalır.

NOT: Dengeyi ürünlere doğru kaydıran etkenler pil gerilimi- ni arttırır, dengeyi girenlere doğru kaydıran etkenler pil gerilimini azaltır.

Basınç

Basıncın pil gerilimine etkisi gaz elektrotlarda gözlenir.
Pil_gerilimine_basincin_etkisi

ornek_pil_olusumu
cozum_pil_olusumu
cozumm

Derişim Pilleri

Elektrotlar ve yarı pil çözeltileri aynı, çözelti derişimleri farklı olan pil sistemleridir. Pil derişim farkıyla çalışır, iki yarı pilde derişimler eşit olunca pil çalışmaz. Derişim pillerinde derişimi küçük olan yarı pil anot, derişimi büyük olan yarı pil katotdur
pil_problemi
Derişimi küçük olduğu için I. yarı pil anot, II. yarı pil katotdur.
anot
I. Kaba su eklenmesi pil gerilimini azaltır. II. kaba su eklenmesi pil gerilimini artırır.
II. Kaba 900 ml su eklenirse derişim 0,1M olur.
ornek_pil_anot
ÇÖZÜM: Derişim pillerinde yapı pil çözeltilerinin derişimleri eşit olduğunda pil çalışmaz. II. kaba 100 ml su eklendiğinde başlangıçta 2M olan derişim hacim 2 katına çıktığı için 1M olur. İki kapta derişimler eşit olduğundan pil çalışmaz.
Yanıt D