Merhaba sevgili öğrenciler!
Kimyasal denklemleri denkleştirmek, kimyanın temel ve çok önemli bir becerisidir. Çünkü kimyasal tepkimelerde atomlar yoktan var olmaz, var olan atomlar da yok olmaz; sadece yeniden düzenlenirler. Bu ilkeye "Kütlenin Korunumu Yasası" diyoruz. Bir denklemi denkleştirmek, bu yasanın gereği olarak tepkimeye giren ve tepkime sonucunda oluşan maddelerdeki her bir elementin atom sayısını eşitlemek demektir.
Şimdi, $Al + O_2 \rightarrow Al_2O_3$ denklemini adım adım denkleştirelim ve Alüminyum'un (Al) katsayısını bulalım.
Adım 1: Denklemi İnceleyelim ve Atom Sayılarını Belirleyelim
- Denklemimiz: $Al + O_2 \rightarrow Al_2O_3$
- Sol Taraf (Girenler):
- Alüminyum (Al): 1 atom
- Oksijen (O): 2 atom
- Sağ Taraf (Ürünler):
- Alüminyum (Al): 2 atom
- Oksijen (O): 3 atom
Gördüğümüz gibi, hem Alüminyum hem de Oksijen atom sayıları her iki tarafta eşit değil. Denklemi denkleştirmemiz gerekiyor.
Adım 2: Oksijen Atomlarını Denkleştirelim
- Genellikle denkleştirmeye, denklemde en çok atomu olan veya hidrojen ve oksijen dışındaki elementlerden başlanır. Bu denklemde oksijen atomları farklı sayılarda olduğu için önce onları eşitleyelim.
- Sol tarafta 2 oksijen ($O_2$), sağ tarafta 3 oksijen ($Al_2O_3$) var. Bu sayıları eşitlemek için en küçük ortak katları olan 6'yı kullanabiliriz.
- Sol taraftaki $O_2$'nin önüne 3 katsayısını getirirsek: $3O_2 \rightarrow 3 \times 2 = 6$ oksijen atomu olur.
- Sağ taraftaki $Al_2O_3$'ün önüne 2 katsayısını getirirsek: $2Al_2O_3 \rightarrow 2 \times 3 = 6$ oksijen atomu olur.
- Denklemimiz şu hali alır: $Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$
Adım 3: Alüminyum Atomlarını Denkleştirelim
- Oksijen atomlarını denkleştirdikten sonra şimdi Alüminyum atomlarına bakalım.
- Şu anki denklemimiz: $Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$
- Sol tarafta (girenlerde) Alüminyum (Al): 1 atom
- Sağ tarafta (ürünlerde) Alüminyum (Al): $2 \times 2 = 4$ atom (Buradaki $2Al_2O_3$ ifadesindeki 2 katsayısı ile $Al_2$'deki 2 alt indisi çarpılır.)
- Sol taraftaki Alüminyum atom sayısını sağ taraftaki 4'e eşitlemek için $Al$'nin önüne 4 katsayısını getirmeliyiz.
- Denklemimiz şu hali alır: $4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$
Adım 4: Denklemin Son Kontrolünü Yapalım
- Denkleştirme işlemimiz bitti. Şimdi her iki taraftaki atom sayılarını tekrar sayarak kontrol edelim.
- Sol Taraf (Girenler):
- Alüminyum (Al): $4 \times 1 = 4$ atom
- Oksijen (O): $3 \times 2 = 6$ atom
- Sağ Taraf (Ürünler):
- Alüminyum (Al): $2 \times 2 = 4$ atom
- Oksijen (O): $2 \times 3 = 6$ atom
Gördüğümüz gibi, her iki taraftaki Alüminyum ve Oksijen atom sayıları artık eşit. Denklemimiz başarıyla denkleşmiştir.
Adım 5: Sorulan Katsayıyı Belirleyelim
- Denkleştirilmiş denklemimiz: $4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$
- Soru, denkleştirildiğinde Al'nin katsayısının kaç olduğunu soruyor.
- Denkleştirilmiş denklemde $Al$'nin önündeki katsayı 4'tür.
Cevap D seçeneğidir.