Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için yükseltgenme basamaklarını doğru bir şekilde belirlememiz gerekiyor. Yükseltgenme basamağı, bir atomun bir bileşikte veya iyonik yapıda sahip olduğu varsayılan yüktür. Hadi adım adım inceleyelim:
- Tepkimenin Girenler Kısmı ($O_2$):
- Öncelikle tepkimenin sol tarafına, yani girenler kısmına bakalım. Burada oksijen, $O_2$ molekülü şeklinde bulunmaktadır.
- Bir element, serbest haldeyken veya kendi atomlarıyla birleşerek molekül oluşturduğunda (örneğin $O_2$, $H_2$, $N_2$, $Fe$ gibi), yükseltgenme basamağı her zaman $0$ (sıfır) kabul edilir. Çünkü bu durumda atomlar arasında yük paylaşımı eşit olduğundan net bir yük oluşmaz.
- Bu nedenle, $O_2$ molekülündeki her bir oksijen atomunun yükseltgenme basamağı $0$'dır.
- Tepkimenin Ürünler Kısmı ($H_2O$):
- Şimdi tepkimenin sağ tarafına, yani ürünler kısmına geçelim. Burada oksijen, su ($H_2O$) molekülü içinde yer almaktadır.
- Bileşiklerde yükseltgenme basamaklarını belirlerken bazı genel kurallar vardır:
- Hidrojen ($H$) atomu, metallerle yaptığı hidrürler hariç (ki burada öyle bir durum yok) genellikle $+1$ yükseltgenme basamağına sahiptir.
- Oksijen ($O$) atomu ise peroksitler ($H_2O_2$ gibi) ve florürler ($OF_2$ gibi) hariç genellikle $-2$ yükseltgenme basamağına sahiptir. Su, bu istisnalara girmez.
- $H_2O$ molekülü nötr bir bileşik olduğundan, atomlarının yükseltgenme basamakları toplamı sıfır olmalıdır.
- Hidrojenin yükseltgenme basamağını $+1$ olarak alırsak ve oksijenin yükseltgenme basamağını $x$ ile gösterirsek:
$2 \times (+1) + 1 \times (x) = 0$
$2 + x = 0$
$x = -2$
- Bu durumda, $H_2O$ molekülündeki oksijen atomunun yükseltgenme basamağı $-2$'dir.
- Oksijenin Yükseltgenme Basamağındaki Değişim:
- Tepkimeye giren $O_2$ molekülündeki oksijenin yükseltgenme basamağı $0$'dı.
- Tepkime sonucunda oluşan $H_2O$ molekülündeki oksijenin yükseltgenme basamağı $-2$'dir.
- Dolayısıyla, oksijenin yükseltgenme basamağı $0$'dan $-2$'ye değişmiştir.
Bu değişim, oksijen atomunun elektron aldığını ve indirgendiğini gösterir. Seçeneklere baktığımızda, bu değişimi doğru ifade eden seçeneğin A olduğunu görüyoruz.
Cevap A seçeneğidir.
