İçeriğe atla

Daniell pili

Daniell pilleri, 1836.
İki bölmeli Daniell pili diyagramı

Daniell pili, (veya Daniel pili, Daniel hücresi), İngiliz kimyacı ve meteorolog John Frederic Daniell tarafından 1836'da keşfedilmiş[1] bir pil.

Pillerin tarihsel gelişiminin ilk aşamalarında Volta piline göre büyük bir gelişme olarak kabul edilir. Bakır ve çinko elektrotların kullanıldığı ve yaklaşık 1.1 volt elektrik gerilimi üreten bir pildir. Her elektrot kendi tuzlarının bulunduğu çözeltilere daldırılmıştır ve arada poröz bir bölme ile birbirlerinden ayrılmıştır. Çinko elektrot çözünürken, bakır iyonları ise kendi elektrodu üzerinde toplanır. Oluşan kimyasal reaksiyon:

Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu

şeklindedir.

Kimya

Standart hücre potansiyeli 1,10 V'tur ancak resimdeki deneyde 1,07 V okunmaktadır

Daniell hücresinde, bakır ve çinko elektrotlar, sırasıyla bakır (II) sülfat ve çinko sülfat çözeltilerine daldırılmıştır. Anotta çinko, aşağıda gösterilen yarı-hücre reaksiyonu gereğince oksitlenirken;

Zn → Zn2+ + 2e

katotta da bakır redüklenir;

Cu2+ + 2e → Cu.

Bu yarı hücre reaksiyonlarından hiçbiri tek başına gerçekleşemeyeceği için, iki yarı hücre, iyonların serbestçe hareket edebileceği şekilde birbirine bağlanmalıdır. İyonların akışına izin veren poröz bir bariyer veya seramik disk, iki çözeltiyi birbirinden ayırma amaçlı olarak kullanılabilir. Yarı hücreler iki farklı kap içerisine yerleştirilir ve iki hücre birbirine bir tuz köprüsü yardımıyla bağlanır.

Kaynakça

  1. ^ Elizabeth H. Oakes, A to Z of STS Scientists, p. 72, Infobase Publishing, 2009 1438109253.

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Bakır</span> Atom numarası 29 olan, 1B geçiş grubundaki metalik element

Bakır, Cu sembollü ve 29 atom sayılı bir kimyasal elementtir. Çok yüksek termal ve elektrik iletkenliği olan yumuşak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Yeni açığa çıkmış saf bakır yüzeyi pembemsi-turuncu renklidir. Bakır, ısı ve elektrik iletkeni olarak yapı malzemelerinde, çeşitli metal alaşımların bileşiminde, som gümüş gibi kuyumculukta, kupronikel denizcilik donanımı ve madenî para yapımında ve konstantan yük ölçerlerde ve sıcaklık ölçen termokupllarda kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Korozyon</span> Kimyasal tepkime ile oluşan bilinen ismi ile paslanma olayı

Korozyon, metal veya metal alaşımlarının oksitlenme veya diğer kimyasal etkilerle aşınma durumu. Demirin paslanması, alüminyumun oksitlenmesi korozyona örnek olarak verilebilir. Türkçeye yabancı dillerden giren korozyon sözcüğü; yenme, kemirilme gibi anlamlarla alakalıdır. Aşınma, çürüme, paslanma, bozulma ve yenim gibi sözcüklerle karşılanabilir.

Belirli bir oksidasyon veya redüksiyon yarı-reaksiyonu için “redüksiyon potansiyeli” adıyla bilinen rakamsal bir değer mevcuttur. Sembolü E° olup standart termodinamik şartlar altında anlamına gelir ve reaksiyonun yazıldığı yönde gerçekleşme olasılığının büyüklüğünü gösterir. Birimi Volt dur.

<span class="mw-page-title-main">Pil</span> Pil, kimyasal enerjinin depolanabilmesi ve elektriksel bir forma dönüştürülebilmesi için kullanılan bir aygıttır

Pil, kimyasal enerjinin depolanabilmesi ve elektriksel bir forma dönüştürülebilmesi için kullanılan bir aygıttır. Piller, bir veya daha fazla elektrokimyasal hücre, yakıt hücreleri veya akış hücreleri gibi, elektrokimyasal aygıtlardan oluşur.

<span class="mw-page-title-main">Alessandro Volta</span>

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta elektriğin ve gücün öncüsü, pilin mucidi ve metan gazını keşfiyle tanınan İtalyan fizikçi ve kimyager.

Elektrokimya, kimya biliminin bir alt dalı olup elektronik bir iletken ile iyonik bir iletken (elektrolit) arayüzeyinde gerçekleşen reaksiyonları inceler. Elektrokimyada amaç kimyasal enerji ve elektrik enerjisi arasındaki değişimi incelemektir.

<span class="mw-page-title-main">Redoks</span> Atomların oksidasyon durumlarının değiştiği kimyasal reaksiyon

Redoks atomların oksidasyon durumlarının değiştiği bir tür kimyasal reaksiyondur. Redoks reaksiyonları, kimyasal türler arasında elektronların fiili veya biçimsel aktarımı ile karakterize edilir, çoğunlukla bir tür oksidasyona, diğer türler indirgemeye uğrar. Elektronun çıkarıldığı kimyasal türlerin indirgenmiş olduğu söyleniyor. Başka bir deyişle:

<span class="mw-page-title-main">Çinko-hava pili</span>

Çinko-hava pili,, tekrar doldurulamayan piller grubunda olup, çinkonun, havanın oksijeni ile oksidasyonu yoluyla çalışırlar. Yüksek enerji yoğunluğuna sahiptirler ve üretilmeleri ekonomiktir. İşitme cihazlarında ve elektrikli araçlarda kullanılırlar.

<span class="mw-page-title-main">Bakır(II) sülfat</span>

Küprik sülfat ya da sadece bakır sülfat olarak da bilinen Bakır (II) sülfat, kimyasal formülü CuSO4 olan bir kimyasal bileşiktir. Bu tuzun hidrasyon derecelerine bağlı olarak bir dizi farklı bileşikleri mevcuttur. Susuz formu soluk yeşil ya da grimsi beyaz bir toz olmasına karşın en çok bilinen pentahidrat (CuSO4•5H2O) formu, parlak mavi renktedir. Çok az miktardaki CuSO4•5H2O çevreye çok zehirlidir, gözleri ve cildi tahriş eder ve yutulduğunda zararlı da olabilir. Oktahedral moleküler geometriye ve paramanyetik özelliğe sahip olan bakır (II) sülfat ekzotermik olarak suda çözünürek [Cu(H2O)6]2+ kompleksini oluşturur. Bakır (II) sülfat "mavi vitriyol", "göztaşı" ve "göktaşı" olarak da bilinmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Bakır(I) oksit</span>

Bakır(I) oksit ya da küproz oksit formülü Cu2O olan inorganik bileşiktir. Bakırın oksitlerinden biridir. Bu kırmızı renkli katı bazı yosun önleyici boyaların bileşimine girmektedir. Bu bileşik, tanecik büyüklüğüne bağlı olarak sarı ya da kırmızı renkli olabilir. Bakır(I) oksit kırmızımsı renkteki kuprit minerali halinde bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Voltaik pil</span> devreye devamlı elektrik akımı sağlayan ilk batarya

Voltaik pil, devreye devamlı elektrik akımı sağlayan ilk batarya. Alessandro Volta’nın icadıdır. Volta 1800’de voltaik pili yayınlamıştır. Daha sonra voltaik pilin hızlı keşifler serisini etkin kılındı. Bu keşiflere Willam Nicholson ve Anthony Carlise tarafından yapılan (1800), oksijen ve hidrojenin suyun içindeki elektrolizi ve Humphry Davy tarafından keşfedilen, sodyum (1807), potasyum (1807), kalsiyum (1808), baryum (1808), stronsiyum (1808), magnezyum (1808) kimyasal elementler dâhildir. 19. yüzyıl boyunca, elektrik endüstrisi Volta tarafından geliştirilen pillerle güçlendi. Bu dönem dinamonun gelişmesine(1970) kadar devam etti. Volta, Luigi Galvani’nin 1780'lerdeki 2 metal ve kurbağa bacağı kullanarak yaptığı keşfi geliştirerek, iki metal ve tuzlu su ile ıslatılmış bezden veya kartondan bir devre düzenleyip akım üretmiştir (1794). 1800'lerde volta elektrolit iletkenliğini artırmak için bez ve kartonun yerine bakır ve çinko diskler kullanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Pil tarihi</span>

Yaklaşık 19.yüzyılın sonlarında, elektrikli jeneratörlerin ve elektrikli güç kaynaklarının geliştirilmesinden önce ana elektrik kaynağını piller sağlamaktaydı. Batarya teknolojisinde art arda gelen yenilikler, ilk bilimsel çalışmalardan tutun da, telgraf ve telefonların yükselişini ve nihayet portatif bilgisayarları, cep telefonların, elektrikli arabaları ve diğer birçok elektrikli aletler de dahil elektrik alanındaki başlıca gelişmeleri kolaylaştırmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Cıva pil</span>

Cıva pil şarj edilemeyen bir elektrokimyasal pil, birincil bir pildir. Cıva pilleri, alkalin bir elektrolit içinde merkürik oksit ile çinko elektrotları arasında bir reaksiyon kullanır. Deşarj sırasındaki voltaj 1.35 Volt'ta pratik olarak sabit kalır ve kapasitesi benzer şekilde boyutlandırılmış çinko karbon pilinden daha fazladır. Cıva pilleri saatler, işitme cihazları, kameralar ve hesap makineleri için düğme pilleri biçiminde ve diğer uygulamalar için daha büyük formlarda kullanıldı.

Alkalin pil, çinko ve manganez dioksit (Zn / MnO2) arasındaki reaksiyona bağlı olarak birincil pil türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Çinko-karbon pil</span>

Çinko-karbon pil uygun bir elektrolit aracılı çinko ve manganez dioksit arasındaki elektrokimyasal tepkimelerden bir çinko metal elektrodu ile bir karbon çubuk arasında 1,5 volt potansiyel sağlayan kuru bir pildir. Genellikle uygun bir şekilde negatif potansiyele sahip anot görevi gören bir çinko kutu içinde, buna karşın atıl karbon çubuğu pozitif katotta paketlenir. Genel amaçlı piller muhtemelen bazı çinko klorür çözeltisi ile karıştırılmış amonyum klorür sulu bir macunu elektrolit olarak kullanılabilir. Ağır iş tiplerinde öncelikle çinko klorürden oluşan bir macun kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Bunsen hücresi</span> Bunsen Pili

Bunsen hücresi nitrik veya kromik asitte bir karbon katodundan gözenekli bir pota ayrılmış seyreltik sülfürik asitte bir çinko anottan oluşan bir çinko-karbon birincil hücredir.

<span class="mw-page-title-main">Grove hücresi</span>

Grove hücresi Galler'in fizik bilimcisi William Robert Grove'dan alınıp, seyreltik sülfürik asitte bir çinko anot ve konsantre nitrik asitte platin katottan oluşan ve gözenekli bir seramik kap ile ayrılmış olan bir elektrikli ilk hücredir.

<span class="mw-page-title-main">Clark hücresi</span>

Clark hücresi 1873'te İngiliz mühendis Josiah Latimer Clark tarafından icat edilen, oldukça dengeli bir voltaj üreten bir ıslak-kimyasal hücre. 1893 yılında Clark hücresinin 15 °C'deki üretimi, Uluslararası Elektrik Kongresi tarafından 1.434 volt olarak tanımlandı ve bu tanım Amerika Birleşik Devletleri'nde 1894 yılında kanun haline geldi. Bu tanım daha sonra Weston hücresine dayanan bir yöntemle değiştirildi.

<span class="mw-page-title-main">Gümüş oksit pil</span>

Gümüş oksit pil ağırlık oranı açısından çok yüksek bir enerjiye sahip olan bir primer hücredir. Düğme hücreler olarak küçük boyutlarda ya da gümüş oksit kimyasının üstün performansının maliyet unsurlarından daha fazla olduğu geniş özel tasarımlı pillerde mevcuttur. Bu daha büyük hücreler çoğunlukla askeri uygulamalar, örneğin MK-37 Torpido ya da alfa sınıfı denizaltılarda bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Çinko bromür</span>

Çinko bromür (ZnBr2), ZnBr2 kimyasal formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Renksiz bir tuzdur ve çinko klorür (ZnCl2) ile pek çok ortak özellik taşır; organik çözücüler içinde çözünürler ve asiditesi yüksek çözeltiler oluşturmak üzere, su içinde yüksek çözünürlüğe sahiptirler. Higroskopiktir ve 2H2O·ZnBr2 dihidratını oluşturur.