asetik asit bileşiği - kimmuh.com · 2006-11-11 · 2 mol kavramı ve kimyasal bileşikler...

1

MÜHENDİSLİK KİMYASIDERS NOTLARI

Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN

Sembol, Formül ve Denklemler

Moleküler (Molekül Yapısında) Bileşik:bağımsız moleküller içeren bileşiktir molekülde az sayıda ametal atomları kovalentbağlarla bir arada tutulurlar.

MolekMoleküüll: Atomların bağlarla birleşmesinden oluşan ve bileşikle aynı bileşime sahip olan en küçük tanecik veya yapı taşıdır.

Bileşikler, kendisini oluşturan bileşenlerinin hangi sabit oranlarda karıştığını belirten kimyasal formüller ile temsil edilirler.Su - H2O Karbon dioksit - CO2Sodyum klorür - NaClDemir (II) sülfür - FeS

Basit Formül , Molekül Formülü ve Yapısal Formül

Basit Formül – Bir bileşiğin en basit formülüdür. Bileşikteki atomları ve bunların bağıl sayılarını en basit tam sayı oranışeklinde gösterir.

Molekül Formülü – Bileşiğin gerçek formülüdür. Bazıdurumlarda basit formülü ile aynı olsa da genellikle basit formülün katlarıdır.

Yapısal Formül:Bir moleküldeki hangi atomların birbirleriylene tür bağlarla bağlandığını gösterir.

Asetik Asit BileAsetik Asit Bileşşiiğğii

Kaba Formül

Molekül Formülü

Yapı Formülü(Yapısal Formül)Molekül Modeli

(top ve çubuk modeli)Molekül Modeli

(uzay-dolgu modeli)

Standart Renk Standart Renk ŞŞemasemasıı BazBazıı MolekMoleküüllerllerH2O2 CH3CH2Cl P4O10

CH3CH(OH)CH3 HCO2H

HidrojenperoksitKloroetan

İsopropil alkol Formikasit

Fosfor(V)oksit

Yrd.Doç.Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi


2

MolMol KavramKavramıı ve Kimyasal ve Kimyasal BileBileşşiklerikler

Formül Kütlesi: Bir bileşiğin atom kütle birimi (akb) cinsinden bir formül biriminin kütlesidir.Molekül Kütlesi: akb cinsinden bir molekülün kütlesi. (Formül Kütlesi=Molekük Kütlesi)1 mol bileşik = 6.02214 x1023 adet formül birimi ya da molekül içeren bileşik miktarıMol Kütlesi: Molekül bileşiğin bir mol molekülünün ya da iyonik bileşiğin bir mol formülünün kütlesidir.

FormFormüüll KKüütlesitlesi:: Bir bileBir bileşşiiğğin formin formüül kl küütlesitlesibilebileşşiiğği olui oluşşturan atomlarturan atomlarıın kn küütlelerinin tlelerinin akbakbcinsinden toplamcinsinden toplamıına ena eşşittir.ittir.

BileBileşşiklerin formiklerin formüül kl küütlelerini hesaplaytlelerini hesaplayıın:n:NaClNaCl, H, H22O, O, ve ve HH33POPO44

NaClNaCl HH22OO

1 Na 1 Na 22.98977 22.98977 akbakb = 22.98977 = 22.98977 akbakb1 1 ClCl 35.453 35.453 akbakbu = 35.453 u = 35.453 akbakb1 1 NaClNaCl = 58.443 = 58.443 akbakb

2 H 2 H 1.00794 1.00794 akbakb = 2.01588 = 2.01588 akbakb1 O 1 O 15.9994 15.9994 akbakb= 15.9994 = 15.9994 akbakb1 H1 H22OO = 18.0153 = 18.0153 akbakb

HH33POPO443 H 3 H 1.00794 1.00794 akbakb = 3.023 82 = 3.023 82 akbakb1 P 1 P 30.97376 30.97376 akbakb = 30.973 76 = 30.973 76 akbakb4 O 4 O 15.9994 15.9994 akbakb = 63.9976 = 63.9976 akbakb1 H1 H33POPO44 = 97.9952 = 97.9952 akbakb

MolMol KKüütlesitlesi: : Herhangi bir maddenin bir Herhangi bir maddenin bir molmolüünnüünn (1 (1 molmolMolekMoleküüllüünnüün veya Formn veya Formüül Biriminin) gram olarak ifade edilmil Biriminin) gram olarak ifade edilmişşkküütlesine denir. Saytlesine denir. Sayıısal olarak Formsal olarak Formüül Kl Küütlesi ile ayntlesi ile aynııddıır.r.

MaddeMadde FormFormüüll MolMolKKüütlesitlesi KKüütlesitlesi

HH22

FeFe

HH33POPO44

SOSO33

NaClNaCl

2.015 88 2.015 88 akbakb 2.015 88 g2.015 88 g

55.847 55.847 akbakb 55. 847 g55. 847 g

97.9952 97.9952 akbakb 97.9952 g97.9952 g

80.06 80.06 akbakb 80.06 g80.06 g

58.443 58.443 akbakb 58.443 g58.443 g

Ağırlıkça yüzde bileşim ; bileşikteki atom veya grubun toplam miktarının bileşiğin formul ağırlığına oranının

100 ile çarpımıdır.

Element veya grubun toplam miktarı% Element = x 100

Bileşiğin formül ağırlığı

Yüzde Bileşim (% Ağ)

• C12H22O11 ‘in formül ağırlığını bulalım ;

• H2O ‘nun yüzde bileşimini bulalım ;

ÖÖrnekrnek

12C = 12 x 12.01 = 144.12 22H = 22 x 1.01 = 22.22 11O = 11 x 16.00 = 176.0 C12H22O11 = 342.34 akb

•% H = 11.21%•% O = 88.79%

Halotan C2HBrClF3

M(C2HBrClF3) = 2MC + MH + MBr + MCl + 3MF

= (2 x 12.01) + 1.01 + 79.90 + 35.45 + (3 x 19.00)

= 197.38 g/mol

Kimyasal Bileşiklerin Bileşimi



3

Örnek

Bileşiğin Yüzde Kütle Bileşiminin Hesaplanması

Moleküler kütlesinin hesaplanmasıM(C2HBrClF3

) = 197.38 g/mol

Bir mol bileşik için kütle oranının tespit edilip, yüzde orana dönüştürülmesi.

%17.12%10038.197

)01.122(% =××

=g

gC%88.28%100

38.197)00.193(%

%96.17%10038.19745.35%

%48.40%10038.19790.79%

%51.0%10038.197

01.1%

%17.12%10038.197

)01.122(%

=××

=

=×=

=×=

=×=

=××

=

ggF

ggCl

ggBr

ggH

ggC

NH4NO3 ın Mol kütlesi ve % Bileşimi

2 mol N x 14.01 g/mol = 28.02 g N4 mol H x 1.008 g/mol = 4.032 g H3 mol O x 15.999 g/mol = 48.00 g O

80.05 g/mol

%N = x 100% = 35.00%28.02g N280.05g

%H = x 100% = 5.037%4.032g H280.05g

%O = x 100% = 59.96%48.00g O280.05g 99.997%

Sülfürik asitin mol kütlesi = 2(1.008g) + 1(32.07g) + 4(16.00g) = 98.09 g/mol

%H = x 100% = 2.06% H2(1.008g H2)98.09g

%S = x 100% = 32.69% S1(32.07g S)98.09g

%O = x 100% = 65.25% O4(16.00g O)98.09 g

Toplam = 100.00%

Sülfürik asitin yüzde bileşiminin hesaplanması , H2SO4

En Basit FormEn Basit Formüül (Ampirik forml (Ampirik formüül) ve l) ve MolekMoleküül Forml Formüüllüü BulmaBulma

1. Bileşiğin formülünün bulunabilmesi için öncelikle bileşiği oluşturan elementlerin (veya grupların) cinsinin bilinmesi gerekir.

2. Bu element (veya grupların) ağırlıkça % miktarları veya gram cinsinden analizinin verilmesi gerekir.

3. Örnekteki kütle miktarlarını mol cinsine çevirin.4. Bulduğunuz mol sayılarına göre geçici (taslak) formülü yazın.5. Geçici formüldeki herbir sayıyı en küçüğüne bölün6. Yazılan formüldeki indisleri en küçük tam sayılarla ifade edin.7. Molekül formülü kaba formülün aynısı veya katlarıdır. Çarpan

faktörü bulmak için kaba formül ağırlığı ile verilen gerçek molekül kütlesini oranlayın

Örnek

Bir kimyasal maddenin analiz sonuçları aşağıdadır ;% 11,9 Mg % 35 Cl % 53,1 H2O Buna göre bileşiğin formülünü bulunuz.(Mg : 24 O : 16 H : 1 Cl : 35,5

Taslak formül MgxCly(H2O)z

696,5496,0/956,218

1,53

299,1496,0/986,05,35

35

1496,0/496,024

9,11

≅===

≅===

===

z

y

x

MgCl2 6H2O



4

100 g örnekteki elementlerin bileşenlerini belirleyiniz

C 62.58 g H 9.63 g O 27.79 g

Dibütil süksinat ev karıncaları ve hamam böceklerine karşıkullanılan bir böcek kovucudur.

Bileşimi % 62.58 C, % 9.63 H ve % 27.79 O.

Deneysel olarak bulunan molekül kütlesi 230 akb dir. Bu bileşiğin kaba ve molekül formüllerini bulunuz.

Örnek Bir Bileşiğin Kaba ve Molekül Formüllerinin Yüzde bileşenlerinden bulunması.

Bütün kütleleri mole çeviriniz.

OmolOg

OmolOgn

HmolHg

HmolHgn

CmolCg

CmolCgn

O

H

C

737.1999.15

179.27

55.9008.1

163.9

210.5011.12

158.62

=×=

=×=

=×=

Geçici formülü oluşturunuz.

Geçici formüldeki her bir sayıyı en küçüğüne bölünüz.

C5.21H9.55O1.74

C2.99H5.49O

Örnek

Bütün sayıları tam sayı yapmak için indisleri 2 ile çarpınız.

C5.98H10.98O2

Kaba Formül: C6H11O2

Molekül formülünü belirleyiniz.

Kaba Formülün kütlesi is 115akb.Moleküler formülün kütlesi 230akbu.

Moleküler formül: C12H22O4

Örnek

Adrenalin vücudumuz için Çok önemli bir bileşiktir. Adrenalinin kimyasal analizi aşağıdadır ;

Analiz Sonuçları : C = 56.8 %H = 6.50 %O = 28.4 %N = 8.28 %

Kaba Formülü bulunuz

Örnek

Adrenalin - II

100 g olarak düşünün!C = 56.8 g C/(12.01 g C/ mol C) = 4.73 mol CH = 6.50 g H/( 1.008 g H / mol H) = 6.45 mol HO = 28.4 g O/(16.00 g O/ mol O) = 1.78 mol ON = 8.28 g N/(14.01 g N/ mol N) = 0.591 mol N0.591 e bölün = C = 8.00 mol C = 8.0 mol C veyaH = 10.9 mol H = 11.0 mol H O = 3.01 mol O = 3.0 mol O C8H11O3NN = 1.00 mol N = 1.0 mol N

Anestezik olarak kullanılan Kloroformun, CHCl3, ağırlıkça % bileşimini bulunuz

MW = 119.377 akb

1(12.011)%C = -------------- X 100 = 10.061% C

119.3771(1.00797)%H = ---------------- X 100 = 0.844359% H

119.3773(35.453)

%Cl = -------------- X 100 = 89.095% Cl119.377

Örnek



5

Havada fosforun yanmasıyla oluşan beyaz bir bileşiktir. Bileşiğin analizi ; 43.7% P ve 56.3% O olduğuna göre ampirik (en basit) formülü nedir ?

% Ağ. (%/at.ağ) En küçüğe böl Tamsayıya çevirP 43.7 43.7/30.97 = 1.41 1.41/1.41 = 1.00 2*1.00 => 2

O 56.3 56.3/15.9994 = 3.52 3.52/1.41 = 2.50 2*2.50 => 5

Ampirik formül => P2O5

Örnek

En büyük hava kirleticilerinden olan kahverengi renkli bir gazdır. Gaz 2.34 g N ve 5.34 g O içerdiğine göre bileşiğin en basit formülünü bulunuz?

%N = 30.5 % N %O = 69.5 % O% (%/at.gr) En küçüğe böl

N 30.5 30.5/14.0067 = 2.18 2.18/2.18 = 1.00O 69.5 69.5/15.9994 = 4.34 4.34/2.18 = 1.99

Örnek

2.34%N = ----------------- X 100 = 30.5% N

2.34 + 5.345.34

%O = ----------------- X 100 = 69.5% O2.34 + 5.34

NO2

Örnek

Nikotinin ağırlıkça yüzde bileşimi şöyledir :% 74 C , % 8,65 H , % 17,3 NBuna göre bileşiğin formülü nedir ?C : 12 H : 1 N : 14

1236,1/236,114

3,17

7236,1/65,8165,8

5236,1/16,61274

===

===

===

z

y

xC5H7N

Örnek

İnsan kanında bulunan glikoz, hücreler tarafından enerji kaynağı olarak kullanılır. Bu bileşik % 40 C, % 6,67 H ve % 53,33 içermekte olup, molekül ağırlığı 180 g’dır. Glikozün en basit ve molekül formülünübulunuz.

13331,3/3331,316

33,53

23331,3/67,6167,6

13331,3/3333,31240

===

===

===

z

y

x CH2O

(12+2.1+16).n=180

30.n=180

n=6

C6H12O6

Örnek

Saf kafein örneği 0, 624 g C ; 0,065 g H ; 0,364 g N ve 0,208 g Oiçermektedir. Kafeinin en basit formülünü bulunuz.C : 12 H : 1 O : 16 N : 14

Taslak formül CxHyNzOk

10130,0/0130,016208,0

20130,0/0260,014364,0

50130,0/065,01065,0

40130,0/0520,012624,0

===

===

===

===

k

z

y

x

C4H5N2O

Organik Bileşiklerin Kimyasal Bileşimlerinin Belirlenebilmesi için

Hazırlanan Yanma Düzeneği

CnHm + (n+ ) O2 = n CO(g) + H2O(g)m2

m2



6

Askorbik Asit ( Vitamin C ) C, H, ve O içerir. Fazla miktardaki oksijen varlığında , 6.49 mg örneğin yakılmasıyla 9.74 mg CO2 ve 2.64 mg H2O açığa çıkmıştır. Kaba Formülü Hesaplayınız.

C: 9.74 x10-3g CO2 x(12.01 g C/44.01 g CO2)= 2.65 x 10-3 g C

H: 2.64 x10-3g H2O x (2.016 g H2/18.02 gH2O)= 2.92 x 10-4 g H

Oksijen Kütlesi = 6.49 mg - 2.65 mg - 0.30 mg = 3.54 mg O

Örnek C Vitamin nin Yanması - II

C = 2.65 x 10-3 g C / ( 12.01 g C / mol C ) == 2.21 x 10-4 mol C

H = 0.295 x 10-3 g H / ( 1.008 g H / mol H ) == 2.92 x 10-4 mol H

O = 3.54 x 10-3 g O / ( 16.00 g O / mol O ) == 2.21 x 10-4 mol O

Herbirini 2.21 x 10-4 ile böldüğümüzde

C = 1.00 3 ile çarptığımızda = 3.00 = 3.0H = 1.32 = 3.96 = 4.0O = 1.00 = 3.00 = 3.0

C3H4O3

Örnek

Bir mineralin analiz sonuçları aşağıdadır ;Al2O3 % 38,07 K2O % 17,7CaO % 10,46 SiO2 % 33,7olduğuna göre formülü nedir ?Al : 27 O : 16 K : 39 Ca : 40 Si : 28

3187,0/562,060

7,33

1187,0/187,056

46,10

1187,0/188,094

7,17

2187,0/373,0102

03,38

2

2

32

==

==

==

==

SiO

CaO

OK

OAl

2Al2O3 K2O CaO 3 SiO2

Örnek

Kolesterol’ün molekül ağırlığı 386 gramdır. Bileşik % 83,94 C , % 11,92 H , % 4,14 O içermektedir. Kolesterolün en basit (ampirik) ve molekül formülünübulunuz.

12588,0/2588,01614,4

462588,0/92,11192,11

272588,0/995,612

94,83

===

===

===

z

y

x CxHyOz

C27H46O

Örnek

Akrilik asit molekülü C, H ve O içermektedir. 2,52 g asitinyakılmasıyla 4,62 g CO2 ve 1,26 g H2O elde edilmektedir. Buna göre akrilik asitin molekül formülünü bulunuz.

HgOHg

HgOHg

CgCOgCgCOg

14,018

226,1

26,1441262,4

22

22

=

=

Örnek 2,52 g= 1,26 g C +0,14 g + x g O

O = 1,12 g

22107,0/07,01612,1

42207,0/14,0114,0

325,107,0/105,01226,1

====

====

====

xz

xy

xx

C3H4O2

Tepkenler Ürünler

Tepkimeye girenMaddelerin halleri (k) katı

(s) sıvı(g) gaz(aq) sulu çözeltide

Kimyasal Eşitlikler



7

Suyun oluşumu

2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O (g)

Kimyasal Eşitlikler

Kimyasal Eşitlik: bir kimyasal reaksiyonun kısaltmalarla gösterimidir.

Reaktan: reaksiyonda değişime uğrayan başlangıçmaddeleridir.Ürün: reaksiyonla üretilen maddelerdir.Maddenin dönüşümü kanunu: bir kimyasal reaksiyonda madde kazanılmaz veya kaybedilmez.

Ürünlerin toplam miktarı = Reaktanların toplam miktarı.

a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g)∆

Reaktanlar Ürünler

Bir kimyasal tepkimede tepkenlerin ürünleredönüşümü esnasında:

Renk değişimiÇökelek oluşumuGaz çıkışıIsı salınması yada soğurulması

Gibi kimyasal değişimlerin gözlenmesine ihtiyaç vardır

Moleküler Gösterimler

Asla denklem dışı formüller veya atomlar ilave edilmemelidir.

NO + O2 → NO2 + ODenklemi denkleştirmek için formüller değiştirilmemelidir.

NO + O2 → NO3

Denkleştirilmiş eşitlikte, her iki taraftaki atom sayılarıbirbirine eşittir.

Maddenin Dönüşümü



8

Kimyasal Eşitlikler Hakkında Bilgi

)(O )2Hg( )2HgO( 2 gls +⎯→⎯∆

Ürünler okun sağına yazılır

Reaktanlar okun soluna yazılır

Reaktan ve ürünler kimyasal semboller kullanılarak belirtilir

Fiziksel halleri parantez içinde gösterilir

∆ - gereken ısı anlamındadır.

)(O )Hg( 2 )HgO( 2 2 gls +⎯→⎯∆

• Maddenin dönüşümünü hatırla !• Denklem denkleşmiş olmak zorunda !

– Reaktanlardaki tüm atomlar ürünlerde olmalıdır !

Sabitler: reaksiyonda bulunan herbirmaddenin kaç mol olduğunu gösterir.

Kimyasal reaksiyonlarda reaktanlar ve ürünler katı, sıvıveya gaz halinde olabilirler. Bu fiziksel haller, kimyasal denklemlerde formüllerden sonra parantez içinde yazılan k,s, g harfleriyle belirtilir. Buna göre, katı potasyum klorattanoksijen gazının elde edildiği reaksiyon denklemi, yukarıdaki gibidir.Bu reaksiyon mangan dioksit eşliğinde yürütülürse daha kısa sürede gerçekleşir. Bu reaksiyon oku üzerinde belirtilir.

Aşağıdaki reaksiyonu düşünün:H2 (g) + O2 (g) → H2O(s)

Denklem denkleşmiş midir?Kimyasal denklemi sadece sabitleri değiştirerek denkleştirinDoğru: 2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O(s)

Yanlış: H2 (g) + O2 (g) → H2O2 (s)

Reaksiyonların Denkleştirilmesi

Doğru yol hangisi ?

2 HCl (aq) + Ca (k) → CaCl2 (aq) + H2 (g)

+ Ca

Cl

Cl

Ca + HH

ClH

ClH

Doğru yol !!!

HCl (aq) + Ca (k) → CaCl2 (aq) + H2 (g)

DenkleşmemişClH + Ca

Cl

Cl

Ca + HH

Yanlış yol !!

H2Cl2 (aq) + Ca (k) → CaCl2 (aq) + H2 (g)

Yanlış yol !!

+ Ca

Cl

Cl

Ca + HH

ClH Cl H

HCl (aq) + Ca (k) → CaCl2 (aq) + H2 (g)

DenkleşmemişClH + Ca

Cl

Cl

Ca + HH

Bu bileşik bulunmaz !



9

Aşağıdaki reaksiyonları denkleştiriniz :

1. C2H2 + O2 → CO2 + H2O

2. AgNO3 + FeCl3 → Fe(NO3)3 + AgCl

3. C2H6 + O2 → CO2 + H2O

4. N2 + H2 → NH3

Denklemlerin Denkleştirilmesi

Denetleme Yöntemi

Bilinmeyen Katsayılar Yöntemi

Redoks Yöntemi

Denetleme Yöntemi

SO2 + O2 → SO3

SO2 + ½ O2 → SO3

HCl + O2 → Cl2 + H2O

2 HCl + ½ O2 → Cl2 + H2O

Örnek

C + Fe2O3 → Fe + CO2

3 C + 2 Fe2O3 → 4 Fe + 3 CO2

HNO3 → H2O + NO2 + O2

2 HNO3 → H2O + 2 NO2 + ½ O2

152 6 7C6H14O4 + O2 → CO2 + H2O 6

2. H Eşitliği

2 C6H14O4 + 15 O2 → 12 CO2 + 14 H2O 4. 2 ile çarpın

Örnek

3. O Eşitliği

Bütün elementleri kontrol ediniz.

Kimyasal Denklem:

1. C Eşitliği.

6 7

C6H14O4 + O2 → 6CO2 + H2O

C6H14O4 + O2 → 6CO2 + 7H2O C6H14O4 + 15/2 O2 → 6CO2 + 7H2O

Bilinmeyen Katsayılar Yöntemi

KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O

a KMnO4 + b HCl → c KCl + d MnCl2 + e Cl2 + f H2O

K için ; a=c

Mn için ; a=d

O için ; 4a=f

H için ; b=2f

Cl için ; b=c+2d+2e

a=2

c=2

d=2

f=8

b=16

e=5



10

Örnek

I2 + HNO3 → HIO3 + NO2 + H2O

a I2 + b HNO3 → c HIO3 + d NO2 + e H2O

İyot için ; 2a=c

H için ; b=c+2e

N için ; b=d

O için ; 3b=3c+2d+2e

a=1 olsun

c=2

e=4

b=10

d=10

Örnek

KI + H2SO4 → K2SO4 + I2 + H2S + H2Oa KI + b H2SO4 → c K2SO4 + d I2 + e H2S + f H2O

K için ; a=2c

I için ; a=2d

H için ; 2b=2e+2f

S için ; b=c+e

O için ; 4b=4c+f

a=2 x 4 = 8

b=5/4 x 4 = 5

c=1 x 4 = 4

d=1 x 4 = 4

e=1/4 x 4 = 1

Redoks Yöntemi

Oxidation

Reduction

Oxidation:

•Oksijen kazanılma

•Elektron kaybetme

Reduction:

•Oksijen kaybetme

•Elektron kaybetme

Yükseltgenmesayısında artma

Yükseltgenme sayısında azalma

Redoks Yöntemi

Redoks = redüklenme + oksitlenmeredüklenme (indirgenme) ve oksitlenme (yükseltgenme) kelimelerinin kısaltmalarından oluşur. Bu nedenle redoks, indirgenme ve yükseltgenme olayıdır.

Etrafımızdaki bir çok olayda redoks önemli bir rol oynar. Canlıların solunumları, hücreler arasındaki denge reaksiyonları, fermentasyon, korozyon …. gibi işlemlerin tamamı redoks süreçleridir.

Elektron alan bir element, aldığı elektron sayısı kadar negatif (-) değerlik kazanır ve indirgenir.

Elektron veren bir element ise verdiği elektron kadar pozitif (+) değerlik kazanır ve yükseltgenir.

Cu - 2e- → Cu2+ (yük)

N5+ + 3e- → N3+ (ind)



11

2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s)

Yükseltgenme– oksijen kazanma

Redoks olmak zorunda

Mg Mg2+

O O2-

+2e-

+2e-

Yükseltgenme- e- kaybı

İndirgenme- e- kazanma

Redoks reaksiyonlarının denkleştirilmesiReaksiyona giren ve çıkanların formülleri doğru yazılmalıReaksiyonun her iki tarafında değerlik değişikliğine uğrayan elementler doğru belirlenmelidir.Alınan ve verilen elektronlar eşitlenmelidir.En son maddenin korunumu kanunu uygulanarak birinci tarafta aynı cins atomdan ne kadar varsa ikinci tarafta da o atomdan aynı miktarda bulunmalıdır.

Yükseltgenme Sayıları

Herhangi bir serbest atomun yada bir elementin yükseltgenme sayısı sıfırdır (0)Cu0 Fe0 Mn0

Bileşikler elektriksel olarak nötr olduğundan bir bileşikteki atomların yükseltgenme sayıları toplamısıfırdır (0)H2Oo FeS0 KCl0Kompleks iyonlarda, herbir atomun yükseltgenme sayıları toplamı iyonun yüküne eşittir.MnO4

- Cr2O72- ClO4

-

Yükseltgenme Sayıları

Bileşiklerde IA grubu metalleri +1 değerlik alır.Li+1 Na+1 K+1 Rb+1 Cs+1

Bileşiklerde IIA grubu elementleri +2 değerlik alır.Be+2 Mg+2 Ca+2 Sr+2 Ba+2

Bileşiklerde VIIA grubu elementleri -1 değerlik alır.F- Cl- Br- I-

Klor, Brom ve Iyot ; klorat gibi iyonlarında +7 değerlik alır. ClO4

- BrO4-

Hidrojen, metalhidrür bileşiklerinde -1 değerlik alır.

Oksijen çoğu bileşiklerinde -2 değerlik alır.Peroksitlerde -1 (H2O2 , Na2O2)Süperoksitlerde -½ (KO2 , NaO2)OF2 bileşiğinde ise +2 dir.

1 2 13 14 15 16 17 181 2

H He+1 03 4 5 6 7 8 9 10

Li Be B C N O F Ne+1 +2 +3 +4 +5 +2 0 011 12 13 14 15 16 17 18

Na Mg Al Si P S Cl Ar+1 +2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 +3 +4 +5 +6 +7 019 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

K Ca Sc Ti V Cr Mn xxxx xxxx xxxx Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +2 +2 +3 +4 +5 +6 +7 037 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc xxxx xxxx xxxx Ag Cd In Sn Sb Te I Xe+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 0

4

5

1

2

3

Highest Oxidation Numbers of the ElementsElementlerin en

yüksek yükseltgenme

sayıları



12

1 2 13 14 15 16 17 181 2

H He-1 3 4 5 6 7 8 9 10

Li Be B C N O F Ne0 0 0 -4 -3 -2 -1 0

11 12 13 14 15 16 17 18

Na Mg Al Si P S Cl Ar0 0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 -4 -3 -2 -1 0

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -4 -3 -2 -1 0

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -4 -3 -2 -1 0

4

5

1

2

3

Lowest Oxidation

Numbers of the ElementsElementlerin en

düşük yükseltgenme sayıları

Örnek

HClO H = +1; O = -2 Cl = +1

Na2CrO4 Na = +1(2) ; O = -2(4) Cr = +6

H3PO3 H = +1(3); O = -2(3) P = +3

CoCl3 Cl = -1(3) Co = +3

Fe(NO2)3 O = -2(6); Fe +3 olmalı N = +3

Örnek

ClO2-

SO32-

BrO3-

N2O

NO2-

O = -2(2) Cl = +3

O = -2(3) S = +4

O = -2(3) Br = +5

O = -2 N = +1

O = -2(2) N = +3

Cu(s) + 2AgNO3(aq) Cu(NO3 )2(aq) + 2Ag(s)

Ag+ Ag

Cu Cu2+

+e-

+2e-

İndirgenen?Yükseltgenen?

Yükseltgenen– e- kaybeden

İndirgenen – e- kazanan

Örnek

Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O

3 / Cu – 2 e- → Cu+2 Yükseltgenme2 / N+5 + 3 e-→ N+2 İndirgenme

3 Cu + 2 N+5 → 3 Cu + 2 N+2

3 Cu + 8 HNO3 → 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O



13

Örnek

KMnO4 + H2SO4 + FeSO4 → K2SO4 + MnSO4+ Fe2(SO4)3 + H2O

5 / 2Fe+2 – 2 e- → 2Fe+3 Yükseltgenme2 / Mn+7 + 5 e-→ Mn+2 İndirgenme

2 Mn+7 + 10 Fe+2 → 2 Mn+2 + 10 Fe+3

2 KMnO4 + 8 H2SO4 + 10 FeSO4 → K2SO4 + 2 MnSO4 + 5 Fe2(SO4)3 + 8 H2O

K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O

3 / 2 Cl- – 2 e- → Cl2 Yükseltgenme2 / Cr+6 + 3 e- → Cr+3 İndirgenme

6 Cl- + 2 Cr+6 → 3 Cl2 + 2 Cr+3

K2Cr2O7 + 14 HCl → 2 KCl + 2 CrCl3 + 3 Cl2 + 7 H2O

FeSO4 + H2SO4 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + N2O3 + H2O

2 / 2 Fe+2 - 2 e- → 2 Fe+3 Yükseltgenme2 N+5 + 4 e- → 2 N+3 İndirgenme

4 Fe+2 + 2 N+5 → 4 Fe+3 + 2 N+3

4 FeSO4 + 2 H2SO4 + 2 HNO3 → 2 Fe2(SO4)3 + N2O3 +3 H2O

KMnO4 + SO2 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4

5 / S+4 - 2 e- → S+6

2 / Mn+7 + 5 e- → Mn+2

2 Mn+7 + 5 S+4 → 2 Mn+2 + 5 S+6

2 KMnO4 + 5 SO2 + 2 H2O → K2SO4 + 2 MnSO4 + 2 H2SO4

İyonik redoks

İyonik redoks yöntemi ikiye ayrılır ;Asidik ortamBazik ortam

İyon ve elektron yöntemi ile denklemlerin denkleştirilmesinde birbirinden farklı iki yol izlenir. Birincisi asidik çözeltilerde gerçekleşen tepkimeler için, ikincisi ise bazik çözeltilerde gerçekleşen tepkimeler için kullanılır.

Asidik Ortam

Cr2O7-2 + Cl- → Cr+3 + Cl2

1. Yarım tepkimeler için iki kısmi iskelet denklem yazılır.

Cr2O7-2 → 2 Cr+3

2 Cl- → Cl22. Bu aşamada tepkime asidik ortamda gerçekleştiğinden

oksijen atomlarının eksik olduğu tarafa H2O , diğer tarafa ise H+ eklenir ve denkleştirilir.

+ Cr2O7-2 → 2 Cr+3 +

2 Cl- → Cl214 H+ 7 H2O



14

Asidik Ortam

3. Kısmi denklemler elektriksel olarak denkleştirilir. Sol tarafta (+12), sağ tarafta ise (+6) yük vardır. Buna göre sol tarafa (6e-) eklenmelidir.

+ 14 H+ + Cr2O7-2 → 2 Cr+3 + 7 H2O

2 Cl- → Cl2 +4. Kazanılan ve kaybedilen elektronlar eşitlenir.6 e- + 14 H+ + Cr2O7

-2 → 2 Cr+3 + 7 H2O(3x) 6 Cl- → 3 Cl2 + 6 e-

5. İki kısmi denklem taraf tarafa toplanır, son denklem elde edilir.14 H+ + Cr2O7

-2 + 6 Cl- → 2 Cr+3 + 3 Cl2 + 7 H2O

6 e-

2 e-

Bazik Ortam

MnO4- + N2H4 → MnO2 + N2

1. Denklem iki kısmi denkleme ayrılır.

MnO4- → MnO2

N2H4 → N22. Eksik olan her oksijen için, oksijen gereken tarafa 2OH- , diğer

tarafa ise H2O ilave edilir.

+ MnO4- → MnO2 +

+ N2H4 → N2 + 2 H2O

4 H2O4 OH-

4 OH-

3. Yük denkliğini sağlamak için elektronlar eklenir.

+ 2 H2O + MnO4- → MnO2 + 4 OH-

4 OH- + N2H4 → N2 + 4 H2O + 4. Kazanılan ve kaybedilen elektronlar eşitlenir.

12 e- + 8 H2O + 4 MnO4- → 4 MnO2 + 16 OH-

12 OH- + 3 N2H4 → 3 N2 + 12 H2O + 12 e-

5. Kısmi denklemler taraf tarafa toplanır ve son denklem elde edilir.

4 MnO4- + 3 N2H4 → 4 MnO2 + 3 N2 + 12 H2O + 4 OH-

3 e-

4 e-

Örnek

S2- + I2 → SO42- + I- (Bazik)

1. S2- → SO42-

I2 → I-

2. 8 OH- + S2- → SO42- + 4 H2O

I2 → 2 I-

3. 8 OH- + S2- → SO42- + 4 H2O + 8 e-

(4x) 2 e- + I2 → 2 I-

4. 8 OH- + S2- + 4 I2 → SO42- + 4 H2O + 8I-

Örnek

Fe2+ + Cr2O72- → Fe3+ + Cr3+ (Asidik)

1. Fe2+ → Fe3+

Cr2O72- → 2 Cr3+

2. Fe2+ → Fe3+

+ Cr2O72- → 2 Cr3+ +

3. Fe2+ → Fe3+ + + 14 H+ + Cr2O7

2- → 2 Cr3+ + 7 H2O4. Fe2+ → Fe3+ + 6 e-

6 e- + 14 H+ + Cr2O72- → 2 Cr3+ + 7 H2O

5. 6 Fe2+ + 14 H+ + Cr2O72- → 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O

14 H+ 7 H2O

6 e-e-

Örnek

Br2 → BrO3- + Br- (Bazik)

1. Br2 → 2 BrO3-

Br2 → 2 Br-

2. + Br2 → 2 BrO3- +

Br2 → 2 Br-

3. 12 OH- + Br2 → 2 BrO3- + 6 H2O +

(5x) + 5 Br2 → 10 Br-

4. 12 OH- + Br2 → 2 BrO3- + 6 H2O

10 e- + 5 Br2 → 10 Br-

5. 12 OH- + 6 Br2 → 2 BrO3- + 10 Br- + 6 H2O

12 OH- 6 H2O

10 e-

2 e-



15

Örnek

Mn2+ + BiO3- → MnO4

- + Bi3+ (asidik)1. Mn2+ → MnO4

-

BiO3- → Bi3+

2. 4 H2O + Mn2+ → MnO4- + 8 H+

6 H+ + BiO3- → Bi3+ + 3 H2O

3. 4 H2O + Mn2+ → MnO4- + 8 H+ + 5 e- /2

2 e- + 6 H+ + BiO3- → Bi3+ + 3 H2O /5

4. 8 H2O + 2 Mn2+ → 2 MnO4- + 16 H+ + 10 e-

10 e- + 30 H+ + 5 BiO3- → 5 Bi3+ + 15 H2O

5. 14 H+ + 2 Mn2+ + 5 BiO3→2 MnO4- + 7 H20 + 5 Bi3+



asetik asit bileşiği - kimmuh.com · 2006-11-11 · 2 mol kavramı ve kimyasal bileşikler...

Documents