Laboratuvarda gerçekleştirilen bir redoks tepkimesinin denkleştirilmemiş denklemi aşağıda … — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Laboratuvarda gerçekleştirilen bir redoks tepkimesinin denkleştirilmemiş denklemi aşağıda verilmiştir:

I_2(k) + HNO_3(suda) \rightarrow HIO_3(suda) + NO_2(g) + H_2O(s)

Bu tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde, tepkime ve maddelerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A
Tepkimede $HNO_3$ bileşiği yükseltgenmiştir ve en küçük tam sayılarla denkleştirilmiş denklemde $HNO_3$ bileşiğinin katsayısı 5 olur.
B
Tepkimede $I_2$ molekülü yükseltgen (indirgenen) özellik gösterir ve 1 mol $I_2$ yükseltgenirken dışarıya 5 mol elektron vermiştir.
Tepkimede $I_2$ molekülü yükseltgenmiş (indirgen) maddedir ve en küçük tam sayılarla denkleştirilmiş denklemde $H_2O$ 'nun katsayısı 4'tür.Answer
D
$HIO_3$ bileşiğindeki iyot ( $I$ ) atomunun yükseltgenme basamağı +5 olup, bu bileşik tepkimenin indirgenme ürünüdür.
E
$NO_2$ gazı tepkimenin yükseltgenme ürünüdür ve $HNO_3$ bileşiğindeki azot ( $N$ ) atomunun yükseltgenme basamağı +5'ten +4'e yükselmiştir.

Answer

Tepkimede

I_2

molekülünün yükseltgenmiş (indirgen) madde olduğunu ve en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde

H_2O

'nun katsay��sının 4 olduğunu belirten seçenek doğrudur.

Tepkime denkleştirildiğinde

I_2

molekülündeki iyot atomları 0'dan +5'e yükseltgenir. Yükseltgenen bu madde karşı tarafı indirgediği için indirgen maddedir. Alınan ve verilen elektronlar 10'da eşitlendiği için denkleştirilmiş tepkimede suyun (

H_2O

) katsayısı 4 olur. Dolayısıyla bu durum doğru açıklamayı oluşturur.

Step-by-Step Solution

Tepkimedeki atomların yükseltgenme basamaklarını belirleme.

Girenlerde:

I_2

'de

I = 0

HNO_3

'te

H = +1, N = +5, O = -2

.
Ürünlerde:

HIO_3

'te

H = +1, I = +5, O = -2

;

NO_2

'de

N = +4, O = -2

;

H_2O

'da

H = +1, O = -2

Redoks tepkimesinde hangi elementlerin yükseltgenip hangilerinin indirgendiğini belirlemek için yükseltgenme basamaklarının bulunması gerekir.

Yarı tepkimeleri yazarak alınan ve verilen elektron sayılarını bulma.

Yükseltgenme yarı tepkimesi:

I_2^0 \rightarrow 2I^{+5} + 10e^-

(1 mol

I_2

için 10 mol elektron verilir).
İndirgenme yarı tepkimesi:

N^{+5} + 1e^- \rightarrow N^{+4}

(1 mol

N

için 1 mol elektron alınır).

Alınan ve verilen elektron sayılarını eşitlemek için yarı tepkimelerin katsayılarla denkleştirilmesi gerekir.

Alınan ve verilen elektron sayılarını eşitleyerek tepkimeyi denkleştirme.

İndirgenme yarı tepkimesi 10 ile çarpılır:

10N^{+5} + 10e^- \rightarrow 10N^{+4}

.
Net tepkime denklemi:

I_2 + 10HNO_3 \rightarrow 2HIO_3 + 10NO_2 + xH_2O

şeklinde yazılır.

Redoks tepkimelerinde alınan elektron sayısı verilen elektron sayısına daima eşit olmalıdır.

Hidrojen ve oksijen atomlarının sayılarını eşitleyerek suyun (

H_2O

) katsayısını bulma.

Girenlerde 10 adet

H

atomu vardır. Ürünlerde

HIO_3

'ten gelen 2 adet

H

atomu bulunur. Geriye kalan 8 adet

H

atomunu eşitlemek için

H_2O

'nun katsayısı 4 (

x = 4

) olmalıdır.
Oksijen kontrolü: Girenlerde

10 \times 3 = 30

oksijen; ürünlerde

(2 \times 3) + (10 \times 2) + 4 = 30

oksijen bulunur. Denkleşme doğrudur.

Kütlenin korunumu kanunu gereğince tepkimenin her iki tarafındaki atom sayılarının eşitlenmesi gerekir.

Key Concept

Redoks tepkimelerinde yükseltgenme basamaklarının bulunması, alınan-verilen elektronların eşitlenmesi ve yükseltgen/indirgen kavramlarının doğru tanımlanması.

Alternative Method

Alınan-verilen elektron denkliği kurulurken iyot atomunun moleküler yapıda (

I_2

) girdiği göz önüne alınarak yarı tepkimede doğrudan

I_2 \rightarrow 2I^{+5} + 10e^-

şeklinde işlem yapılabilir. Bu sayede katsayı hatası yapılması önlenir.

Estimated Time:2m 0s

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Alternative Method

Topics

More questions from this topic