SO₄²⁻ iyonunda kükürt atomunun yükseltgenme basamağı +6'dır. Bu durumla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) İyon yükü ve yükseltgenme basamağı aynıdır
B) İyon yükü -2, yükseltgenme basamağı +6'dır
C) İyon yükü +6, yükseltgenme basamağı -2'dir
D) Her ikisi de pozitiftir
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir iyonun yükü ile o iyondaki bir atomun yükseltgenme basamağı arasındaki farkı ve bu kavramların nasıl belirlendiğini adım adım inceleyeceğiz. Haydi başlayalım!
- İyonu Tanımlayalım: Bize verilen iyon $SO_4^{2-}$ iyonudur. Bu, sülfat iyonudur.
- İyon Yükünü Belirleyelim: Bir iyonun yükü, iyonun sağ üst köşesinde belirtilen sayıdır. $SO_4^{2-}$ iyonunun sağ üst köşesinde '$2-$' ifadesi bulunmaktadır. Bu, iyonun toplam yükünün $-2$ olduğu anlamına gelir. Yani, iyon yükü $-2$'dir.
- Kükürt Atomunun Yükseltgenme Basamağını Belirleyelim: Soruda bize kükürt (S) atomunun yükseltgenme basamağının $+6$ olduğu bilgisi verilmiştir. Bu bilgiyi, iyon yükünü kullanarak kendimiz de hesaplayabiliriz:
- Oksijenin (O) çoğu bileşiğinde yükseltgenme basamağı $-2$'dir.
- İyonda 4 tane oksijen atomu vardır. Toplam oksijen yükseltgenme basamağı $4 \times (-2) = -8$'dir.
- Kükürt atomunun yükseltgenme basamağını $x$ olarak kabul edelim.
- İyonun toplam yükü $-2$ olduğundan, kükürt ve oksijen atomlarının yükseltgenme basamakları toplamı iyon yüküne eşit olmalıdır: $x + (-8) = -2$.
- Bu denklemi çözdüğümüzde: $x = -2 + 8 \Rightarrow x = +6$.
- Gördüğümüz gibi, hesapladığımız değer de soruda verilen $+6$ değerini doğrulamaktadır. Yani, kükürt atomunun yükseltgenme basamağı $+6$'dır.
- İyon Yükü ve Yükseltgenme Basamağını Karşılaştıralım:
- İyon yükü: $-2$
- Kükürt atomunun yükseltgenme basamağı: $+6$
- Seçenekleri Değerlendirelim:
- A) İyon yükü ve yükseltgenme basamağı aynıdır: İyon yükü $-2$, yükseltgenme basamağı $+6$ olduğu için bu ifade yanlıştır.
- B) İyon yükü -2, yükseltgenme basamağı +6'dır: Bu ifade, belirlediğimiz değerlerle tamamen uyuşmaktadır. İyon yükü $-2$, kükürt atomunun yükseltgenme basamağı $+6$'dır.
- C) İyon yükü +6, yükseltgenme basamağı -2'dir: Bu ifade, değerleri yanlış vermektedir ve yanlıştır.
- D) Her ikisi de pozitiftir: İyon yükü $-2$ (negatif), yükseltgenme basamağı $+6$ (pozitif) olduğu için bu ifade yanlıştır.
Bu analizler sonucunda doğru seçeneğin B olduğu açıkça görülmektedir.
Cevap B seçeneğidir.