Bu soruda, karbon elementinin $CO_3^{2-}$ (karbonat) iyonundaki yükseltgenme basamağını bulmamız isteniyor. Yükseltgenme basamağı, bir atomun bir bileşikte veya iyonda sahip olduğu varsayımsal yüktür. Bu tür problemleri çözmek için belirli kuralları takip etmemiz gerekir.
- Adım 1: İyonun Toplam Yükünü Belirleme
- $CO_3^{2-}$ iyonunun toplam yükü $-2$'dir. Bu, iyonu oluşturan tüm atomların yükseltgenme basamaklarının toplamının $-2$ olması gerektiği anlamına gelir.
- Adım 2: Bilinen Atomların Yükseltgenme Basamaklarını Kullanma
- Soruda bize oksijenin yükseltgenme basamağının $-2$ olduğu verilmiştir. Karbonat iyonunda 3 tane oksijen atomu bulunmaktadır.
- Adım 3: Denklemi Kurma
- Karbonun yükseltgenme basamağını 'x' olarak kabul edelim. Denklemi şu şekilde kurabiliriz:
- (Karbonun yükseltgenme basamağı) + (Oksijen atomu sayısı $\times$ Oksijenin yükseltgenme basamağı) = İyonun toplam yükü
- Bu durumda denklemimiz: $x + (3 \times -2) = -2$ olur.
- Adım 4: Denklemi Çözme
- Şimdi denklemi çözerek 'x' değerini bulalım:
- $x - 6 = -2$
- Eşitliğin her iki tarafına $+6$ ekleyelim:
- $x = -2 + 6$
- $x = +4$
- Bu durumda, karbon elementinin $CO_3^{2-}$ iyonundaki yükseltgenme basamağı $+4$'tür.
Cevap C seçeneğidir.