🔬 Yarı Soy Metaller (Cu, Hg, Ag) Hangi Asitlerle Tepkime Verir?
Konu: 12. Sınıf Kimya / Metallerin Asitlerle Tepkimeleri & İndirgenme-Yükseltgenme
Seviye: Orta-İleri
Anahtar Kavramlar: Yarı soy metal, yükseltgen asit, derişik asit, indirgenme potansiyeli, aktiflik.
Merhaba! Bu ders notumuzda, periyodik tabloda özel bir davranış sergileyen yarı soy metallerin (Cu, Hg, Ag) asitlerle tepkimelerini inceleyeceğiz. Bu metaller, hidrojenden daha aktif olmadıkları için seyreltik HCl ve H₂SO₄ gibi asitlerle tepkime vermezler. Ancak belirli koşullar altında yükseltgen özellik gösteren asitlerle reaksiyona girerler. Hadi detayları öğrenelim! ✨
📌 Genel Kural ve Temel Prensip
Bir metalin asitlerle tepkime verebilmesi için, metal iyonuna yükseltgenebilmesi (elektron verebilmesi) gerekir. Yarı soy metaller (Cu, Hg, Ag) standart indirgenme potansiyelleri hidrojenden daha büyük olduğu için (E° değeri pozitif), H⁺ iyonlarını indirgeyerek H₂ gazı açığa çıkaramazlar.
Matematiksel Gösterim: Seyreltik bir asit (örn: HCl) ile genel tepkime:
\( M_{(k)} + 2H^+_{(suda)} \nrightarrow M^{2+}_{(suda)} + H_{2(g)} \) (Bu tepkime gerçekleşmez)
⚗️ Hangi Asitlerle Tepkime Verirler?
Bu metaller, yükseltgen (oksitleyici) özellikteki asitlerle tepkime verir. Bu asitler, metali yükseltgerken kendileri indirgenir ve H₂ gazı yerine farklı ürünler (NO₂, NO, SO₂ gibi) oluşur.
1. 🔥 Bakır (Cu)
- Derişik HNO₃ (Nitrik Asit) ile: Zehirli, kahverengi NO₂ gazı oluşur.
- Tepkime: \( Cu_{(k)} + 4HNO_{3(suda)(derişik)} \rightarrow Cu(NO_3)_{2(suda)} + 2NO_{2(g)} + 2H_2O_{(s)} \)
- Seyreltik HNO₃ ile: Renksiz NO gazı oluşur, havada kahverengi NO₂'ye dönüşür.
- Tepkime: \( 3Cu_{(k)} + 8HNO_{3(suda)(seyreltik)} \rightarrow 3Cu(NO_3)_{2(suda)} + 2NO_{(g)} + 4H_2O_{(s)} \)
- Derişik H₂SO₄ (Sülfürik Asit) ile (Isıtılarak): SO₂ gazı oluşur.
- Tepkime: \( Cu_{(k)} + 2H_2SO_{4(suda)(derişik)} \xrightarrow{\Delta} CuSO_{4(suda)} + SO_{2(g)} + 2H_2O_{(s)} \)
- Seyreltik H₂SO₄ veya HCl ile: Tepkime vermez. 🔴
2. 💧 Cıva (Hg)
- Derişik HNO₃ ile: Hg²⁺ tuzu (Hg(NO₃)₂) ve NO₂ gazı oluşur.
- Seyreltik HNO₃ ile (soğukta): Hg₂²⁺ tuzu (Hg₂(NO₃)₂) ve NO gazı oluşur.
- H₂SO₄ ve HCl ile: Seyreltik veya derişik olsun, pratikte tepkime vermez veya çok yavaştır. 🔴
3. ✨ Gümüş (Ag)
- Derişik HNO₃ ile: AgNO₃ ve NO₂ gazı oluşur.
- Tepkime: \( Ag_{(k)} + 2HNO_{3(suda)(derişik)} \rightarrow AgNO_{3(suda)} + NO_{2(g)} + H_2O_{(s)} \)
- Seyreltik HNO₃ ile: AgNO₃ ve NO gazı oluşur.
- Derişik/seyreltik H₂SO₄ ile: Tepkime vermez. 🔴
- HCl ile: H₂ gazı çıkışı olmaz, ancak Ag⁺ iyonları Cl⁻ ile birleşerek çözünmez AgCl beyaz çökeltisini oluşturur. Bu bir redoks tepkimesi değildir, çökelme reaksiyonudur.
📊 Özet Tablo
- Derişik HNO₃: Hepsiyle tepkime verir. (Cu, Hg, Ag) → Ürün: NO₂ veya NO
- Derişik H₂SO₄ (ısıtılmış): Sadece Cu ile tepkime verir. → Ürün: SO₂
- Seyreltik HCl ve Seyreltik H₂SO₄: Hiçbiriyle H₂ gazı çıkışı olmaz. (Ag, HCl'de AgCl çöker)
💡 Pratik Bilgi & Uyarılar
- Bu tepkimelerin hepsi redoks (yükseltgenme-indirgenme) tepkimesidir.
- Oluşan gazlar (NO₂, SO₂) zehirli ve tahriş edicidir. Deneyler çeker ocakta yapılmalıdır. ⚠️
- Gümüşün HCl'de beyaz AgCl çökeltisi oluşturması, ayıraç olarak kullanılabilir.
- Sınavlarda "H₂ gazı çıkışı" soruluyorsa, bu metaller seyreltik asitlerle tepkime vermez olarak cevaplanır.
Sonuç: Yarı soy metaller, ancak kendilerini yükseltgeyebilen (oksitleyebilen) güçlü asitlerle tepkime verirler. Bu tepkimeleri anlamak, redoks kimyası ve metal aktifliği konularını pekiştirmek için çok önemlidir. Çalışmalarınızda başarılar! 🎓