Soru:
Demir bakterileri, enerji elde etmek için demir(II) iyonunu (\(Fe^{2+}\)) demir(III) iyonuna (\(Fe^{3+}\)) yükseltger. Bu reaksiyonda aynı zamanda su ve hidrojen iyonu oluşur. Bu kemosentez olayının kimyasal denklemini yazınız.
Çözüm:
🧪 Bu soruda, inorganik bir demir bileşiğinin oksidasyonu söz konusudur. Denklemi adım adım oluşturalım.
- ➡️ 1. Adım: Yükseltgenme (oksidasyon) yarı-reaksiyonunu yazalım. \(Fe^{2+}\), bir elektron vererek \(Fe^{3+}\)'e yükseltgenir: \(Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-\).
- ➡️ 2. Adım: İndirgenme (redüksiyon) yarı-reaksiyonunu yazalım. Oksijen (\(O_2\)), elektron alarak suya (\(H_2O\)) indirgenir. Asidik ortamda bu reaksiyon: \(O_2 + 4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2O\) şeklindedir.
- ➡️ 3. Adım: Elektron sayılarını eşitleyelim. Birinci reaksiyonu 4 ile çarparız: \(4Fe^{2+} \rightarrow 4Fe^{3+} + 4e^-\). İkinci reaksiyon aynı kalır. İki reaksiyonu toplarız.
✅ Sonuç olarak genel denklem: \(4Fe^{2+} + O_2 + 4H^+ \rightarrow 4Fe^{3+} + 2H_2O\) şeklindedir.