Özel Ders

İNDİRGENME YÜKSELTGENME TEPKİMELERİ

12. Sınıflar ve ygs kimya dersi elektrokimya konusu. İndirgenme ve yükseltgenme tepkimeleri. İndirgenme ve yükseltgenme yarı tepkimesi konu anlatımı.

Elektrokimya

Kimyasal enerji ile elektrik enerjisi arasındaki ilişkiyi inceleyen kimyanın alt dalına Elektrokimya denir. Kimyasal reaksiyonlar sonucu elektrik enerjisi oluşması veya elektrik enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşmesi bu bilim dalının konusunu oluşturur.

Kimyasal tepkimelerden elektrik enerjisi oluşması, atomlar arasında elektron alışverişiyle gerçekleşir. Şu halde iki veya daha fazla element veya bileşik arasında elektron alışverişine dayalı bir tepkime gerçekleşiyorsa bu tepkimede elektriksel olaylar gerçekleşmektedir.

Yükseltgenme Olayı

Bir kimyasal tepkimede elektron veren atom pozitif yüklü iyon durumuna geçer. Bu olay yükseltgenme olayıdır. Elektron veren atom yükseltgenmiştir.

Örnek:

Alüminyumun 2 elektron vererek yükseltgenmesi

Al → Al²⁺ + 2e^-

Örnek:

Na atomunun 1 elektron vererek yükseltgenmesi

Na → Na⁺ + e^-

Örnek:

Magnezyum atomunun 2 elektron vererek yükseltgenmesi

Mg → Mg²⁺ + 2e^-

İndirgenme Olayı

Bir kimyasal tepkimede elektron alan atom negatif yüklü iyon durumuna geçer. Bu olay indirgenme olayıdır. Elektron alan atom indirgenmiştir.

Örnek:

Klor atomunun bir elektron alarak indirgenmesi

Cl + e^-→ Cl^-

Örnek:

Sülfür atomunun 2 elektron alarak indirgenmesi

S + 2e^- → S^2-

Örnek:

Azot atomunun 3 elektron alarak indirgenmesi

N + 3e^- → N^3-

Yükseltgenme – İndirgenme Olayı

Bir kimyasal tepkimede hem indirgenme hem de yükseltgenme olayları gerçekleşiyorsa bu tepkime yükseltgenme – indirgenme tepkimesi olarak adlandırılır.

Örnek:

Magnezyum ile oksijenin MgO oluşturma tepkimesi

2Mg + O₂ → 2MgO

Bu tepkime indirgenme – yükseltgenme tepkimesi olarak iyon yükleriyle beraber aşağıdaki gibi gösterilebilir.

2Mg⁰ + 2O⁰ → 2Mg²⁺O^2-

Örnek:

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

Bu tepkimeyi yükseltgenme – indirgenme yükseltgenme tepkimesi olarak iyon yükleriyle beraber;

4Al⁰ + 3O₂⁰ → 2Al₂³⁺O₃^2-

Şeklinde yazarız.

Başlangıçta yüksüz olan Al ve O tepkimeye girince Al +3 değerliğe yükseltgenmiş, O ise -2 değerliğe indirgenmiştir. Olay bir yükseltgenme indirgenme tepkimesidir.

Örnek:

CO₂ + H₂ → CO + H₂O

Tepkimesini ele alalım.

Sol tarafta C atomunun değerliği +4 tür. O atomunun değerliği ise -2 dir. H atomunun değerliği 0 dır.

Sağ tarafta CO maddesinde C atomu +2 değerlikli O atomu – 2 değerliklidir. H₂O maddesinde H +1, O ise -2 değerliklidir.

Buna göre yükseltgenme – indirgenme tepkimesi;

C⁴⁺O^2- + H₂⁰ → C²⁺O^2- + H₂⁺¹ O^2-

Şeklindedir.

Redoks Tepkimeleri

Yükseltgenme ve indirgenme olaylarının gerçekleştiği tepkimeler redoks tepkimeleri olarak adlandırılır.

Redoks kelimesi redüksiyon ve oksidasyon kelimelerinin ilk üç harflerinin birleşmesiyle oluşmuştur.

İngilizcede Reduction ve oxidation kelimelerinin başları alınarak Redox ifadesi kullanılır.

İndirgen Madde

Bir kimyasal tepkimede elektron vererek bir başka maddeyi indirgeyen maddeye indirgen madde denir. İndirgen madde bir başka maddeyi indirirken kendisi yükseltgenir.

Yükseltgen Madde

Bir kimyasal tepkimede elektron alarak bir başka maddeyi yükselten maddeye yükseltgen madde denir. Yükseltgen madde diğer maddeyi yükseltirken kendisi indirgenir.

Yükseltgenme Yarı Tepkimesi

Bir reaksiyonda yükseltgenen maddenin tepkimesine yükseltgenme yarı tepkimesi adı verilir.

Örnek:

Be → Be²⁺ + 2e^-

Örnek:

CO₂ + H₂→ CO + H₂O

Tepkimesinde H atomunun yükseltgenme yarı tepkimesini yazalım.

H₂⁰ → H₂⁺ + 2e^-

İndirgenme Yarı Tepkimesi

Bir reaksiyonda indirgenen maddenin tepkimesine indirgenme yarı tepkimesi adı verilir.

Örnek:

Cl + e^- →Cl^-