Pb(NO₃)₂ ve KI çözeltileri karıştırıldığında sarı renkli PbI₂ çökeltisi oluşur. Bu reaksiyonda elektriksel iletkenliği sağlayan ancak reaksiyona girmeyen iyonlar hangileridir?
A) Pb²⁺ ve I⁻Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir kimyasal reaksiyonda elektriksel iletkenliği sağlayan ancak kendisi reaksiyona girmeyen iyonları, yani "seyirci iyonları" bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyelim:
Bize verilen çözeltiler $Pb(NO_3)_2$ (kurşun(II) nitrat) ve $KI$ (potasyum iyodür) çözeltileridir. Bu bileşikler suda çözündüklerinde iyonlarına ayrılırlar:
Bu iyonlar, çözeltinin elektriksel iletkenliğini sağlarlar.
Bu iki çözelti karıştırıldığında, iyonlar yer değiştirir ve yeni bileşikler oluşur. Soruda sarı renkli $PbI_2$ (kurşun(II) iyodür) çökeltisinin oluştuğu belirtilmiş. Bu bir çift yer değiştirme (çökme) reaksiyonudur:
$Pb(NO_3)_2(aq) + 2KI(aq) \rightarrow PbI_2(s) + 2KNO_3(aq)$
Burada $(s)$ katı çökeltiyi, $(aq)$ ise suda çözünmüş (sulu) hali ifade eder.
Çözeltide bulunan tüm iyonları ve oluşan çökeltiyi gösteren denklemi yazalım. Çökelti ($PbI_2$) suda çözünmediği için iyonlarına ayrılmaz, olduğu gibi kalır:
$Pb^{2+}(aq) + 2NO_3^-(aq) + 2K^+(aq) + 2I^-(aq) \rightarrow PbI_2(s) + 2K^+(aq) + 2NO_3^-(aq)$
Seyirci iyonlar, reaksiyonun her iki tarafında da (hem girenler hem de ürünler tarafında) aynı şekilde bulunan, yani kimyasal değişime katılmayan iyonlardır. Onlar sadece çözeltide "seyirci" olarak bulunurlar ve elektriksel iletkenliği sağlamaya devam ederler.
Yukarıdaki tam iyonik denkleme baktığımızda:
Bu durumda, seyirci iyonlar $K^+$ ve $NO_3^-$ iyonlarıdır.
Seyirci iyonları denklemden çıkardığımızda, sadece reaksiyona giren iyonları ve oluşan ürünü gösteren net iyonik denklemi elde ederiz:
$Pb^{2+}(aq) + 2I^-(aq) \rightarrow PbI_2(s)$
Bu denklem, aslında gerçekleşen kimyasal değişimi özetler.
Reaksiyona girmeyen ve elektriksel iletkenliği sağlayan iyonlar $K^+$ ve $NO_3^-$ iyonlarıdır. Bu da B seçeneğinde verilmiştir.
Cevap B seçeneğidir.