Al + HCl → AlCl3 + H2 denklemi denkleştirildiğinde HCl'nin katsayısı kaç olur?
A) 2Denklem denkleştirme, bir kimyasal tepkimede girenler (reaktanlar) ve ürünler tarafındaki her bir elementin atom sayılarının eşitlenmesi işlemidir. Bu işlem, Kütlenin Korunumu Yasası'na uygunluk sağlar.
Verilen denklemi adım adım denkleştirelim:
$Al + HCl \rightarrow AlCl_3 + H_2$
Şu anki durumda:
Genellikle, denkleştirmeye en karmaşık molekülden veya hidrojen ve oksijen dışındaki elementlerden başlanır. Burada $AlCl_3$ molekülü karmaşık görünüyor. $AlCl_3$'ün katsayısını 1 olarak kabul ederek başlayalım.
Sağ tarafta 1 tane Al atomu ($AlCl_3$ içinde) var. Bu durumda sol tarafta da 1 tane Al atomu olmalıdır. Al'nin katsayısı zaten 1'dir.
$Al + HCl \rightarrow AlCl_3 + H_2$
Sağ tarafta 3 tane Cl atomu ($AlCl_3$ içinde) var. Sol tarafta da 3 tane Cl atomu olmalıdır. Sol tarafta Cl, HCl molekülü içinde olduğundan, HCl'nin önüne 3 katsayısını yazarız.
$Al + 3HCl \rightarrow AlCl_3 + H_2$
Bu aşamada, HCl'nin katsayısı 3 olmuştur.
Şimdi sol tarafta 3 tane H atomu (3HCl içinde) var. Sağ tarafta ise 2 tane H atomu ($H_2$ içinde) var. H atomlarını denkleştirmek için, sağ taraftaki $H_2$'nin katsayısını $3/2$ yapmamız gerekir.
$Al + 3HCl \rightarrow AlCl_3 + \frac{3}{2}H_2$
Bu haliyle denklemi kontrol edelim:
Tüm atom sayıları eşitlenmiştir.
Denklem bu haliyle dengededir. Genellikle kimyasal denklemlerde katsayıların tam sayı olması istenir. Bu durumda tüm denklemi 2 ile çarparak kesirli katsayıdan kurtuluruz:
$2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2$
Ancak, soruda HCl'nin katsayısı sorulmuş ve seçeneklerde 3 bulunmaktadır. Yukarıdaki denkleştirme adımlarında, Al'nin katsayısını 1 olarak kabul ettiğimizde, HCl'nin katsayısı 3 olarak belirlenmiştir. Bu, denkleştirme sürecinde ulaşılan geçerli bir katsayıdır.
Bu durumda, HCl'nin katsayısı 3'tür.
Cevap B seçeneğidir.