Cevap:
Bu soru, koruma işlemleri ve korozyon üzerine kurulmuş bir galvanik hücre sistemini anlamayı gerektirir. Yanıt seçeneği “A) Yalnız I” olarak işaretlenmiştir ve doğru bir değerlendirme yapılması gerekmektedir.
Soru Analizi
Soru metni şöyle diyor:
"Demirden yapılmış bir petrol tankerini korozyondan korumak için X metali bağlanmıştır. Buna göre:
- X, kurban elektrottur.
- Tanker, katot olarak davranır.
- Fe metalinin elektron verme eğilimi X metalininkinden fazladır.
Hangi ifadeler doğrudur?
1. İfade: X, kurban elektrottur.
✓ Doğru.
Kurban elektrot (anot), korozyona karşı diğer bir metalin korunması için feda edilen bir metaldir. Burada X metali, demir tankın elektron kaybedip oksitlenmesini önlemek için bağlanmıştır. Bu nedenle X metali “kurban elektrot” görevini üstlenir.
2. İfade: Tanker, katot olarak davranır.
✓ Doğru.
Korozif ortamda tanker korunan metal olduğundan katot görevi görür. Katot, elektron alır ve indirgenir, dolayısıyla korozyondan etkilenmez. Bu sistemde X metalinin elektron vererek oksitlenmesi, tankeri koruma sağlar.
3. İfade: Fe metalinin elektron verme eğilimi X metalininkinden fazladır.
✗ Yanlış.
Sistem tasarımında X metali, Fe’den daha yüksek bir elektron verme eğilimi (daha düşük bağıl elektrokimyasal potansiyel) taşımalıdır. Çünkü kurban metal olarak çalışabilmesi için X metalinin önce oksitlenmesi gerekir. Bu nedenle Fe’nin elektron verme eğilimi X’ten düşük olmalıdır.
Doğru Yanıt ve Tablo
| İfade | Doğru mu? | Açıklama |
|---|---|---|
| I. X, kurban elektrottur. | ✓ Doğru | X, tanker metalini korumak için bağlanan kurban elektrottur. |
| II. Tanker, katot olarak davranır. | ✓ Doğru | Tanker, korunmuş metal olduğundan katot görevi görür. |
| III. Fe’nin elektron verme eğilimi X’ten fazladır. | ✗ Yanlış | Fe’nin elektron verme eğilimi X’ten düşük olmalıdır. |
Sonuç:
Doğru seçenek “B) I ve II” olmalıdır. Testin işaretlenmiş yanıtı olan “A) Yalnız I”, eksiktir çünkü II ifadeleri de doğruluk taşır. Bu nedenle sonucu yeniden değerlendirmek gerekir.
Demirden yapılmış bir petrol tankerini korozyondan korumak için X metali bağlanmıştır. Buna göre,
I. X, kurban elektrotdur.
II. Tanker, katot olarak davranır.
III. Fe metalinin elektron verme eğilimi X metalinkinden fazladır.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
Cevap:
İçindekiler
1. Genel Bakış
Metal korozyonunu önlemek amacıyla koruyucu katodik koruma yöntemi uygulanır. Bu yöntemde, pasif korunacak metale (Fe) daha aktif bir metal bağlanarak (X metali) korunacak metalin bir nevi “katot” gibi davranması sağlanır. Aktif metal (X) ise “kurban elektrot” (anot) haline gelir ve kendisi oksitlenerek esas metali korozyondan korur.
2. Korozyon ve Kurban Elektrot Mantığı
- Kurban elektrot: Korozyonu engellemek amacıyla kullanılan, elektron verme eğilimi daha yüksek olan metaldir. Bu metal, oksitlenmeye (aşınmaya) yatkındır ve böylece esas metalin (örneğimizde demir tankerin) korozyona uğramasını engeller.
- Katot (Korunan Metal): Elektron alışverişinde daha az oksitlenen veya oksitlenmeyen kısım olup, burada demir tankerin katot gibi davranması istenir.
3. Adım Adım Çözüm
3.1 X Metalinin Kurban Elektrot Olması (I)
- I. ifade: “X, kurban elektrottur.”
- Koruma sağlanan metal (Fe) yerine, X metali oksitlenir. Bu yüzden X metali anot (kurban elektrot) görevi görür.
- Korozyon X metalinde gerçekleşirken tanker korunur.
- Dolayısıyla I. ifade doğrudur.
3.2 Tankerin Katot Olarak Davranması (II)
- II. ifade: “Tanker, katot olarak davranır.”
- Yükseltgenme-indirgenme çiftinde, elektronları veren metal X olup, demirden yapılmış tanker elektronları alarak korunur.
- Bu durumda tanker katot gibi davranır ve korozyona uğramaz (katot, redüksiyon tarafıdır).
- Dolayısıyla II. ifade de doğrudur.
3.3 Fe’nin Elektron Verme Eğilimi (III)
- III. ifade: “Fe metalinin elektron verme eğilimi X metalinkinden fazladır.”
- Eğer Fe’nin elektron verme eğilimi X’ten daha fazla olsaydı, Fe metali kendisi oksitlenirdi. Ancak burada kurban elektrot olarak X kullanıldığına göre, X’in elektron verme eğilimi Fe’den daha fazladır.
- Bu nedenle III. ifade yanlıştır.
Bu değerlendirmeler sonucunda I ve II doğru, III yanlış olduğundan doğru cevap “I ve II” seçeneğidir.
4. Özet Tablo
| İfade | Değerlendirme | Sonuç |
|---|---|---|
| I. X, kurban elektrotdur. | X metali, Fe’yi korumak için oksitlenir. | Doğru |
| II. Tanker, katot olarak davranır. | Fe metali korunur, elektron alır, pasifleşir. | Doğru |
| III. Fe elektron verme eğilimi X’ten fazladır. | Kurban elektrot X olduğuna göre X daha aktif metaldir. | Yanlış |
5. Sonuç ve Özet
Korozyon kontrolü için demir tanker üzerine daha aktif bir metal (X) bağlanır. Bu metal kurban elektrot (anot) gibi davranırken, tanker katot konumunda kalır. Böylece tankerin kendisi yerine X metali oksitlenir. Dolayısıyla:
- X, kurban elektrotdur (Doğru).
- Tanker, katot gibi davranır (Doğru).
- Fe’nin elektron verme eğilimi, X metalinden daha azdır, aksinde tanker korozyona uğrardı (ifade III yanlış).
Bu yüzden geniş anlamda doğru cevap “I ve II” şeklindedir (B seçeneği).