Cr₂O₇²⁻ iyonunda kromun yükseltgenme basamağı kaçtır?
A) +3Bu soruda, $Cr_2O_7^{2-}$ iyonunda krom (Cr) atomunun yükseltgenme basamağını bulmamız isteniyor. Yükseltgenme basamağı, bir atomun bir bileşikte veya iyonda sahip olduğu varsayımsal yüktür ve kimyasal reaksiyonları anlamak için çok önemlidir. Hadi adım adım çözelim:
Öncelikle, bileşikteki her bir elementin yükseltgenme basamağını belirlemek için genel kuralları hatırlayalım. Oksijen (O) atomu, genellikle bileşiklerinde $-2$ yükseltgenme basamağına sahiptir. Bu kural, peroksitler veya süperoksitler gibi özel durumlar dışında geçerlidir ve $Cr_2O_7^{2-}$ iyonu bu özel durumlardan biri değildir.
İyonun toplam yükünü dikkate almalıyız. $Cr_2O_7^{2-}$ iyonunun toplam yükü $-2$'dir. Bu, iyonu oluşturan tüm atomların yükseltgenme basamaklarının toplamının bu yüke eşit olması gerektiği anlamına gelir.
Şimdi kromun yükseltgenme basamağını bulmak için bir denklem kuralım. Kromun yükseltgenme basamağını $x$ ile gösterelim. İyonda iki tane krom atomu olduğu için, kromdan gelen toplam yükseltgenme basamağı $2x$ olacaktır.
İyonda yedi tane oksijen atomu vardır ve her bir oksijen atomunun yükseltgenme basamağı $-2$'dir. Dolayısıyla, oksijen atomlarından gelen toplam yükseltgenme basamağı $7 \times (-2) = -14$ olacaktır.
Bu değerleri kullanarak denklemi oluşturalım: Krom atomlarının toplam yükseltgenme basamağı ($2x$) ile oksijen atomlarının toplam yükseltgenme basamağının ($-14$) toplamı, iyonun toplam yükü olan $-2$'ye eşit olmalıdır. Denklemimiz şu şekildedir: $2x + (-14) = -2$
Şimdi bu denklemi $x$ için çözelim:
$2x - 14 = -2$
$-14$'ü denklemin sağ tarafına $+14$ olarak geçirelim: $2x = -2 + 14$
Denklemi basitleştirelim: $2x = 12$
Her iki tarafı $2$'ye bölelim: $x = \frac{12}{2}$
Sonuç olarak, $x = +6$ bulunur.
Buna göre, $Cr_2O_7^{2-}$ iyonunda kromun yükseltgenme basamağı $+6$'dır.
Cevap D seçeneğidir.
