Sevgili öğrenciler, bu soruda bir çökelme tepkimesi (çökelti oluşumu) inceliyoruz. İki farklı çözeltiyi karıştırdığımızda ne olacağını anlamak için adım adım ilerleyelim:
- Öncelikle, karıştırılan çözeltilerin formüllerini ve suda çözündüklerinde hangi iyonları oluşturacaklarını belirleyelim.
- $Al(NO_3)_3$ (Alüminyum nitrat) çözeltisi suda çözündüğünde $Al^{3+}$ (alüminyum iyonu) ve $NO_3^-$ (nitrat iyonu) iyonlarını oluşturur.
- $K_3PO_4$ (Potasyum fosfat) çözeltisi suda çözündüğünde $K^+$ (potasyum iyonu) ve $PO_4^{3-}$ (fosfat iyonu) iyonlarını oluşturur.
- Bu iki çözelti karıştırıldığında, iyonlar yer değiştirerek yeni bileşikler oluşturma potansiyeline sahiptir. Bu tür tepkimelere çift yer değiştirme tepkimeleri denir.
- Olası yeni bileşikler şunlardır:
- $Al^{3+}$ iyonu ile $PO_4^{3-}$ iyonu birleşerek alüminyum fosfat oluşturabilir. Yükler eşit ve zıt olduğu için formülü $AlPO_4$ olur.
- $K^+$ iyonu ile $NO_3^-$ iyonu birleşerek potasyum nitrat oluşturabilir. Yükler eşit ve zıt olduğu için formülü $KNO_3$ olur.
- Şimdi, bu olası ürünlerden hangisinin çökelek (katı) oluşturacağını belirlemek için çözünürlük kurallarını uygulamamız gerekiyor.
- Çözünürlük Kuralları:
- Genellikle tüm nitrat ($NO_3^-$) bileşikleri suda çözünür (yani çözünürdür). Bu nedenle $KNO_3$ suda çözünür kalacaktır.
- Genellikle çoğu fosfat ($PO_4^{3-}$) bileşiği suda çözünmez (yani çökelti oluşturur), ancak alkali metallerin (Li, Na, K gibi) ve amonyum ($NH_4^+$) iyonunun fosfatları çözünürdür.
- Alüminyum (Al) bir alkali metal değildir. Bu nedenle, alüminyum fosfat ($AlPO_4$) suda çözünmeyecek ve bir çökelek olarak oluşacaktır.
- Tepkime denklemini yazarsak:
$Al(NO_3)_3(aq) + K_3PO_4(aq) \rightarrow AlPO_4(s) + 3KNO_3(aq)$
Burada $(aq)$ suda çözünmüş, $(s)$ ise katı (çökelek) anlamına gelir.
- Gördüğümüz gibi, oluşan beyaz çökelek $AlPO_4$'tür.
Cevap A seçeneğidir.