Page 9 - Kimya 11 | Kazanım Kavrama Etkinlikleri

4
KİMYA 12

1. ÜNİTE : KİMYA VE ELEKTRİK > 1.1. İndirgenme-Yükseltgenme Tepkimelerinde Elektrik Akımı > 1.1.1. Redoks Tepkimeleri
Kavram : İndirgen
Genel Beceriler : Bilgi Okuryazarlılığı Becerisi
Alan Becerileri : Çıkarım Yapma Becerisi

Çalışmanın Adı DEMİR ELDESİNDEKİ İNDİRGEN 15 dk.
Çalışmanın Amacı İndirgen kavramını tanımlayabilme.

Yönerge: Aşağıdaki görseli inceleyerek ve metni okuyarak soruları cevaplayınız.

Gaz çıkışı Gaz çıkışı

Fe O + 3CO 2Fe + 3CO
2 3 2

Hava Hava

Cüruf

Sıvı demir

Görsel 1. Demirin saflaştırılması

Demir, en ucuz ve en yaygın kullanılan metaldir. Düşük maliyeti ve yüksek mukavemet kombinasyonu
sayesinde vazgeçilmez olan demir, demir cevherlerinden elde edilir ve doğada nadiren elementel hâlde
bulunur. Bundan metalik demir elde etmek için cevherdeki safsızlıkların kimyasal indirgenme yoluy-
la uzaklaştırılmaları gerekir. Doğada demir en çok oksitli hâlde, özellikle manyetit (Fe O ) ve hematit
3 4
(Fe O ) hâlinde bulunur. İndirgenme işlemi, demir oksit bileşiklerinin CO, H , C vb. indirgenler yardımıyla
2 3 2
yapısındaki oksijenin azaltılıp alt oksitlerine veya tamamen metalik hâle dönüştürülmesidir. Bu işlem,
yüksek ısı fırınlarında gerçekleşir (Görsel 1). Demir cevherinin demire indirgendiği ana reaksiyonda
indirgen madde olarak ise karbonmonoksit (CO) gazı kullanılır. Bu yöntemde kireç taşı (CaCO ), demir
3
cevheri ve kok karıştırılır. Fırına verilen sıcak hava sayesinde karbondioksit gazı oluşur ve kok kömürü-
nü yükseltgeyerek karbonmonoksit gazı dönüşür. Oluşan karbonmonoksit gazı, demir oksiti indirger. Bu
indirgenme yönteminde yüksek ısılı fırından çıkan ürün sıvı ham demirdir. Demir oksit ve karbonmonok-
sit arasında gerçekleşen reaksiyon aşağıda verilmiştir.
Fe O + 3CO 2Fe + 3CO
2 3(k) (g) (s) 2(g)
7