Sevgili öğrenciler, bu soruyu doğru bir şekilde çözmek için organik kimyadaki yükseltgenme tepkimelerini ve oluşan ürünlerin asitlik/bazlık özelliklerini bilmemiz gerekiyor. Adım adım ilerleyelim:
- 1. Başlangıç Maddesini Tanıyalım: Sorumuzda bahsedilen madde etanal'dir. Etanal, bir aldehit türüdür ve kimyasal formülü $CH_3CHO$'dur. Aldehitler, karbonil grubuna ($C=O$) bir hidrojen atomu ve bir alkil grubu bağlı olan organik bileşiklerdir.
- 2. Tepkime Türünü Belirleyelim: Etanal'in yükseltgenmesi isteniyor. Aldehitler, uygun yükseltgen maddeler (örneğin, Tollens ayıracı, Fehling çözeltisi, potasyum permanganat veya potasyum dikromat gibi) kullanılarak kolayca yükseltgenebilirler.
- 3. Yükseltgenme Ürününü Bulalım: Aldehitlerin yükseltgenmesi sonucunda karboksilik asitler oluşur. Etanal (iki karbonlu bir aldehit) yükseltgendiğinde, aynı sayıda karbon atomuna sahip olan etanoik asit (asetik asit) oluşur. Etanoik asidin kimyasal formülü $CH_3COOH$'dir.
Tepkimeyi genel olarak şöyle gösterebiliriz:
$CH_3CHO \text{ (Etanal)} \xrightarrow{\text{Yükseltgenme}} CH_3COOH \text{ (Etanoik Asit)}$
- 4. Ürünün Özelliğini Anlayalım: Oluşan ürün etanoik asittir. Adından da anlaşılacağı gibi, bu bir asittir. Karboksilik asitler, sulu çözeltilerinde $H^+$ iyonları salarak çözeltiyi asidik yaparlar. Etanoik asit zayıf bir asittir, yani suda kısmen iyonlaşır.
- 5. pH Değerini Yorumlayalım: Asidik maddelerin sulu çözeltilerinin pH değeri 7'den küçüktür. Nötr çözeltilerin pH'ı 7, bazik çözeltilerin pH'ı ise 7'den büyüktür. Etanoik asit asidik olduğundan, sulu çözeltisinin pH değeri 7'den küçük olacaktır.
Bu adımları takip ettiğimizde, etanalin yükseltgenmesiyle oluşan etanoik asidin sulu çözeltisinin pH değerinin 7'den küçük olması gerektiğini görürüz.
Cevap B seçeneğidir.