Demir oksit ($Fe_2O_3$) bileşiğinde oksijenin yükseltgenme basamağını bulmak için adım adım ilerleyelim. Yükseltgenme basamakları, bir atomun bir bileşikteki elektron kazanma veya kaybetme eğilimini gösteren sayılardır.
- Adım 1: Bileşiğin Nötr Olması Kuralı
- Bir bileşik nötr ise, o bileşiği oluşturan tüm atomların yükseltgenme basamaklarının toplamı sıfıra eşit olmalıdır. $Fe_2O_3$ bileşiği nötr bir bileşiktir, bu nedenle toplam yükseltgenme basamağı $0$'dır.
- Adım 2: Oksijenin Genel Yükseltgenme Basamağını Hatırlama
- Oksijen (O) atomu, çoğu bileşiğinde (peroksitler, süperoksitler ve flor ile yaptığı bileşikler hariç) genellikle $-2$ yükseltgenme basamağına sahiptir. Demir oksit ($Fe_2O_3$), oksijenin $-2$ yükseltgenme basamağına sahip olduğu tipik bir oksittir.
- Adım 3: Denklemi Kurma ve Çözme
- Bileşikte 2 tane demir (Fe) atomu ve 3 tane oksijen (O) atomu bulunmaktadır. Oksijenin yükseltgenme basamağını $-2$ olarak kabul ederek, demirin yükseltgenme basamağını bulabiliriz. Bu, oksijenin yükseltgenme basamağının doğru olduğunu doğrulamamıza yardımcı olacaktır.
- Demirin yükseltgenme basamağını $x$ olarak kabul edelim.
- Toplam yükseltgenme basamağı sıfır olacağından:
- $2 \times (\text{Fe'nin yükseltgenme basamağı}) + 3 \times (\text{Oksijenin yükseltgenme basamağı}) = 0$
- $2x + 3 \times (-2) = 0$
- $2x - 6 = 0$
- $2x = 6$
- $x = +3$
- Bu durumda, demirin yükseltgenme basamağı $+3$ olarak bulunur. Bu, demir için yaygın ve kararlı bir yükseltgenme basamağıdır (Demir(III)). Bu da oksijenin $-2$ yükseltgenme basamağının doğru olduğunu teyit eder.
- Sonuç: Demir oksit ($Fe_2O_3$) bileşiğinde oksijenin yükseltgenme basamağı $-2$'dir.
Cevap B seçeneğidir.
