Yükseltgenme basamağı nedir

Question

Yükseltgenme basamağını tam olarak anlayamadım. Bir elementin bileşiklerindeki elektron alışverişi sonrası sahip olduğu yük olarak tanımlanıyor ama bunu hesaplamakta zorlanıyorum. Özellikle anyon ve katyon içeren bileşiklerdeki değerleri belirlerken kafam karışıyor.

Answer 1

Yükseltgenme Basamağı (Yükseltgenme Sayısı)

Bir atomun, bileşik veya iyon içerisindeki yük durumunu gösteren ve genellikle bir tam sayı olan değere yükseltgenme basamağı denir. Bu kavram, bir atomun elektron alışverişini veya elektronların ortaklaşa kullanımındaki hakimiyetini teorik olarak ifade eder.

Yükseltgenme basamağını anlamak, redoks (indirgenme-yükseltgenme) tepkimelerini denkleştirmek ve bileşiklerin kimyasal formüllerini yazmak için çok önemlidir.

Yükseltgenme Basamağını Belirleme Kuralları

• 1. Serbest elementlerin (saf haldeki elementlerin) yükseltgenme basamağı her zaman 0'dır.
  • Örnek: O₂, Fe, H₂, P₄ moleküllerindeki tüm atomların yükseltgenme basamağı 0'dır.
• 2. Tek atomlu iyonların yükseltgenme basamağı, iyonun yüküne eşittir.
  • Örnek: Na⁺ iyonu için +1, Cl^- iyonu için -1, Al³⁺ iyonu için +3'tür.
• 3. Flor (F) elementinin bütün bileşiklerinde yükseltgenme basamağı -1'dir.
• 4. Oksijen (O) elementinin yükseltgenme basamağı genellikle -2'dir.
  • İstisna 1: Peroksitlerde (O₂^2-) -1'dir. (H₂O₂ - Hidrojen peroksit)
  • İstisna 2: OF₂ bileşiğinde +2'dir (çünkü flor daha elektronegatiftir).
• 5. Hidrojen (H) elementinin yükseltgenme basamağı genellikle +1'dir.
  • İstisna: Hidrürlerde (metal + H) -1'dir. (NaH - Sodyum hidrür)
• 6. Alkali metallerin (1A Grubu: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) bütün bileşiklerinde yükseltgenme basamağı +1'dir.
• 7. Toprak alkali metallerin (2A Grubu: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) bütün bileşiklerinde yükseltgenme basamağı +2'dir.
• 8. Nötür (yüksüz) bir bileşikte tüm atomların yükseltgenme basamaklarının toplamı 0'a eşittir.
• 9. Çok atomlu bir iyonda tüm atomların yükseltgenme basamaklarının toplamı, iyonun yüküne eşittir.

Örnek Uygulamalar

Örnek 1: H₂SO₄ (Sülfürik Asit)

• Hidrojen (H): +1 (Kural 5)
• Oksijen (O): -2 (Kural 4)
• Bileşik nötür olduğu için toplam yük 0'dır (Kural 8).
• Formül: 2(H) + 1(S) + 4(O) = 0
• Hesaplama: 2*(+1) + S + 4*(-2) = 0 → +2 + S - 8 = 0 → S - 6 = 0 → S = +6

Örnek 2: SO₄^2- (Sülfat İyonu)

• Oksijen (O): -2 (Kural 4)
• İyonun toplam yükü -2'dir (Kural 9).
• Formül: 1(S) + 4(O) = -2
• Hesaplama: S + 4*(-2) = -2 → S - 8 = -2 → S = +6

Örnek 3: KMnO₄ (Potasyum Permanganat)

• Potasyum (K): +1 (Kural 6)
• Oksijen (O): -2 (Kural 4)
• Bileşik nötür olduğu için toplam yük 0'dır.
• Formül: 1(K) + 1(Mn) + 4(O) = 0
• Hesaplama: (+1) + Mn + 4*(-2) = 0 → +1 + Mn - 8 = 0 → Mn - 7 = 0 → Mn = +7

Bu kuralları ve örnekleri kullanarak, periyodik tablodaki hemen hemen tüm elementlerin farklı bileşiklerdeki yükseltgenme basamaklarını hesaplayabilirsiniz.