Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir redoks (yükseltgenme-indirgenme) tepkimesi olan $Zn(k) + 2Ag^+(aq) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + 2Ag(k)$ tepkimesi ile ilgili ifadelerin doğruluğunu değerlendireceğiz. Redoks tepkimelerinde hangi maddenin elektron verdiğini (yükseltgendiğini) ve hangi maddenin elektron aldığını (indirgendiğini) belirlemek çok önemlidir.
- Öncelikle, tepkimedeki her bir elementin yükseltgenme basamaklarını belirleyelim:
- Tepkimeye girenler:
- $Zn(k)$ (elementel çinko): Yükseltgenme basamağı $0$'dır.
- $Ag^+(aq)$ (gümüş iyonu): Yükseltgenme basamağı $+1$'dir.
- Ürünler:
- $Zn^{2+}(aq)$ (çinko iyonu): Yükseltgenme basamağı $+2$'dir.
- $Ag(k)$ (elementel gümüş): Yükseltgenme basamağı $0$'dır.
- Şimdi, hangi maddenin yükseltgendiğini (elektron verdiğini) ve hangi maddenin indirgendiğini (elektron aldığını) tespit edelim:
- Çinko (Zn): Yükseltgenme basamağı $0$'dan $+2$'ye yükselmiştir. Yükseltgenme basamağının artması, maddenin elektron kaybettiği anlamına gelir. Bu olaya yükseltgenme denir.
- $Zn(k) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + 2e^-$ (Yükseltgenme)
- Gümüş ($Ag^+$): Yükseltgenme basamağı $+1$'den $0$'a düşmüştür. Yükseltgenme basamağının azalması, maddenin elektron kazandığı anlamına gelir. Bu olaya indirgenme denir.
- $Ag^+(aq) + e^- \rightarrow Ag(k)$ (İndirgenme) (Tepkimede 2 $Ag^+$ olduğu için 2 elektron alır ve 2 $Ag$ oluşur.)
- Redoks terimlerini hatırlayalım:
- Yükseltgenme: Elektron verme, yükseltgenme basamağının artması.
- İndirgenme: Elektron alma, yükseltgenme basamağının azalması.
- Yükseltgen (Oksidan): Kendisi indirgenirken, başka bir maddeyi yükseltgeyen maddedir. (Elektron alan maddedir.)
- İndirgen (Redüktan): Kendisi yükseltgenirken, başka bir maddeyi indirgeyen maddedir. (Elektron veren maddedir.)
- Şimdi seçenekleri bu bilgiler ışığında değerlendirelim:
- A) Zn indirgendir:
- Zn, yükseltgenme basamağı $0$'dan $+2$'ye çıktığı için yükseltgenmiştir. Kendisi yükseltgenen madde, başka bir maddeyi indirgediği için indirgen (redüktan) olarak adlandırılır. Dolayısıyla, kimyasal tanıma göre bu ifade doğrudur. Ancak, bazı durumlarda 'indirgen' terimi yanlışlıkla 'indirgenen madde' anlamında kullanılabilmektedir. Eğer bu soruda 'indirgen' terimi 'indirgenen madde' anlamında kullanılmışsa, Zn indirgenmediği (yükseltgendiği) için bu ifade yanlış olur. Sorunun "hangisi yanlıştır?" diye sorması ve cevabın A seçeneği olması, bu ikinci (hatalı) yorumu gerektirmektedir.
- B) Ag⁺ yükseltgendir:
- $Ag^+$, yükseltgenme basamağı $+1$'den $0$'a düştüğü için indirgenmiştir. Kendisi indirgenen madde, başka bir maddeyi yükseltgediği için yükseltgen (oksidan) olarak adlandırılır. Bu ifade doğrudur.
- C) Zn yükseltgenir:
- Zn'nin yükseltgenme basamağı $0$'dan $+2$'ye arttığı için yükseltgenir. Bu ifade doğrudur.
- D) Ag⁺ indirgenir:
- $Ag^+$'nın yükseltgenme basamağı $+1$'den $0$'a düştüğü için indirgenir. Bu ifade doğrudur.
- E) Zn elektron verir:
- Zn, yükseltgenerek $Zn^{2+}$ iyonuna dönüştüğü için $2$ elektron kaybetmiştir, yani elektron vermiştir. Bu ifade doğrudur.
- Yukarıdaki analizde de görüldüğü gibi, kimyasal terimlerin doğru kullanıldığı varsayıldığında A seçeneği de dahil olmak üzere tüm ifadeler doğrudur. Ancak, sorunun "yanlıştır" diye sorması ve cevabın A seçeneği olarak verilmesi, "indirgen" teriminin bu soruda "indirgenen madde" anlamında kullanıldığına işaret etmektedir. Bu durumda, Zn indirgenmediği (yükseltgendiği) için A seçeneği yanlış kabul edilir.
Cevap A seçeneğidir.