Bir öğrenci laboratuvarda aşağıdaki deney düzeneğini kuruyor:
- 1. kapta HCl çözeltisi ve Zn metali
- 2. kapta NaOH çözeltisi ve Al metali
- 3. kapta su ve NaCl tuzu
- 4. kapta CH₃COOH çözeltisi ve Na₂CO₃
Hangi kaplarda gaz çıkışı gözlenir?
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, farklı kaplardaki maddeler arasında gerçekleşebilecek tepkimeleri ve bu tepkimeler sonucunda gaz çıkışı olup olmadığını inceleyeceğiz. Kimyasal tepkimeler sonucunda gaz oluşumu, genellikle kabarcıklar şeklinde gözlemlenir. Her bir kabı ayrı ayrı değerlendirelim:
HCl (hidroklorik asit) kuvvetli bir asittir. Zn (çinko) ise aktif bir metaldir. Aktif metaller, asitlerle tepkimeye girerek hidrojen gazı ($H_2$) açığa çıkarır.
Tepkime denklemi: $Zn(k) + 2HCl(aq) \rightarrow ZnCl_2(aq) + H_2(g)$
Bu tepkime sonucunda hidrojen gazı oluştuğu için gaz çıkışı gözlenir.
NaOH (sodyum hidroksit) kuvvetli bir bazdır. Al (alüminyum) ise amfoter bir metaldir. Amfoter metaller, hem kuvvetli asitlerle hem de kuvvetli bazlarla tepkimeye girerek hidrojen gazı ($H_2$) açığa çıkarır.
Tepkime denklemi: $2Al(k) + 2NaOH(aq) + 6H_2O(s) \rightarrow 2Na[Al(OH)_4](aq) + 3H_2(g)$
Bu tepkime sonucunda hidrojen gazı oluştuğu için gaz çıkışı gözlenir.
NaCl (sodyum klorür) sofra tuzudur ve suda çözündüğünde $Na^+$ ve $Cl^-$ iyonlarına ayrışır. Su ve NaCl arasında gaz çıkışına neden olacak bir kimyasal tepkime gerçekleşmez. Sadece çözünme olayı meydana gelir.
Bu kapta gaz çıkışı gözlenmez.
$CH_3COOH$ (asetik asit) zayıf bir asittir. $Na_2CO_3$ (sodyum karbonat) ise karbonat içeren bir tuzdur. Karbonatlı bileşikler, asitlerle tepkimeye girerek karbon dioksit gazı ($CO_2$) açığa çıkarır.
Tepkime denklemi: $2CH_3COOH(aq) + Na_2CO_3(k) \rightarrow 2CH_3COONa(aq) + H_2O(s) + CO_2(g)$
Bu tepkime sonucunda karbon dioksit gazı oluştuğu için gaz çıkışı gözlenir.
Sonuç olarak, 1, 2 ve 4 numaralı kaplarda gaz çıkışı gözlenirken, 3 numaralı kapta gaz çıkışı gözlenmez.
Cevap C seçeneğidir.