Bukalemun Sıvı Yapalım

Bilmekte Fayda Var!

Yükseltgenme ve İndirgenme Nedir?

Redoks tepkimeleri olarak da bilinen yükseltgenme ve indirgenme tepkimeleri, iki madde arasındaki elektron alışverişine dayanan bir kimyasal tepkime türüdür. Bu tepkimelerde bir molekül, atom veya iyon elektron kazanarak veya kaybederek değişikliğe uğrar. Redoks tepkimeleri fotosentez, solunum, yanma, korozyon veya paslanma gibi yaşamın bazı temel işlevleri için yaygın ve anahtar role sahip bir tepkime türüdür.

Deneyler köşesinin bu projesinde, yükseltgenme ve indirgenme tepkimelerini gözlemleyebileceğimiz eğlenceli bir deney yapıyoruz.

Nelere İhtiyacımız Var?

• Potasyum permanganat
• Sodyum hidroksit
• Şeker
• Su
• Cam kap
• Tatlı kaşığı
• Çay kaşığı

Not:

Potasyum permanganatı ebeveyninizden destek alarak kimyasal maddeler satan yerlerden temin edebilirsiniz.
Evlerde lavabo açıcı olarak kullanılan katı formdaki maddeler ise sodyum hidroksittir.

Ne Yapıyoruz?

 

Uyarı!

Etkinliğe başlamadan önce koruyucu gözlük ve eldiven takılmalı, önlük giyilmelidir. 

Sodyum hidroksit tahriş edici bir maddedir. Bu nedenle kullanırken dikkatli olunmalıdır.

 

Ne Oldu?

Potasyum permanganat çözeltisi başlangıçta mor renkteydi. Hazırladığımız iki çözeltiyi birbirine karıştırdığımızda karışımın renginin önce koyu mavi-yeşil tonlarına, daha sonra ise yeşil ve sarı-turuncu tonlarına dönüştüğünü gördük. Bu renk değişimlerinin nedeni indirgenme ve yükseltgenme tepkimeleridir. 

İki çözeltiyi karıştırdığımızda potasyum permanganat indirgenirken yani elektron alırken, şeker yükseltgenir yani elektron verir. Bu tepkimenin gerçekleşmesi için hidroksit iyonlarına ihtiyaç vardır. Tepkimenin hızı, sodyum hidroksit derişimine bağlıdır.

Karışımda mor renkteki permanganat iyonu elektron alıp indirgendiğinde yeşil renkteki manganat iyonuna dönüşür:

• MnO₄^- + e^-  → MnO₄^2-

Permanganat + elektron → Manganat

İki çözeltiyi karıştırdıktan sonra, başlangıçta ortamda hem mor renkte permanganat hem de yeşil renkte manganat iyonları vardır ve sonuçta karışım mavi renkte görünür. Tepkime devam ettikçe oluşan manganat miktarı arttığı için karışımın rengi yeşile döner.

Daha sonra, yeşil manganat iyonu da indirgenir ve manganez dioksit oluşur:

• MnO₄^2- + 2 H₂O + 2 e^- → MnO₂ + 4 OH^-

Manganat + 2 elektron + 2 Su → Manganez dioksit + 4 Hidroksil

Manganez dioksit sarı-kahverengi renkte katı bir maddedir. Ancak manganez dioksit parçacıkları o kadar küçüktür ki karışımın içinde asılı hâlde durur ve karışımın renginin sarı-kahverengi tonlarında görünmesini sağlarlar.

Kaynaklar:

• https://www.thoughtco.com/how-to-do-color-change-chameleon-4057571
• https://www.scienceinschool.org/article/2018/colourful-chemistry-redox-reactions-lollipops/
• https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Electrochemistry/Redox_Chemistry/Oxidation-Reduction_Reactions

---

Yazar Hakkında:

Dr. Sevda Seçer Esmer

İzmir Arkas Bilim ve Sanat Merkezi Fen Bilimleri Öğretmeni