• ASİT – BAZ KAVRAMLARI
Asit: Sulu çözeltilere H+ iyonu verebilen maddelerdir.
Baz: Sulu çözeltilere OH– iyonu verebilen maddelerdir.
Diğer bir ifadeyle H+ iyonu verebilen maddelere asit, H+
iyonu alabilen maddelere baz denir.
Bu genel tanıma göre;
denkleminde HF, H+ iyonu verebildiğinden asit, H2O,
H+ iyonu alabildiğinden bazdır.
Tepkime çift yönlü olduğundan H3O+ iyonu, H+
iyonu verebildiğinden asit, F– ise H+ alabildiğinden
bazdır.
Asit-1 Baz-2 Asit-2
Baz-1
şeklinde yazılabilir. Bu ise herbir asit ve bazın birer eşlenik asit-baz
çiftinden oluştuğunu gösterir.
Örnek olarak:
Asit-1 Baz-2
Asit-2 Baz-1
Baz-2 Asit-1 Asit-2 Baz-1
Aynı numarayla gösterilen asit baz çiftine konjuge asit-baz çifti denir.
SUYUN İYON DENKLEMİ Su çok az dahi
olsa elektrik akımını ilettiğine göre, su içerisinde iyonların bulunduğu
aklımıza gelmelidir.
şeklinde iyonlaşır.
Olay bir denge olayı olduğundan denge sabitine suyun denge sabiti (Ksu) denir.
25 °C de deneysel olarak Ksu değeri 1.10–14 olarak hesaplanmıştır.
eşitliği bütün sulu çözeltiler için geçerlidir.
Asit suya H+ iyonu vereceğine göre [H+] = [OH–] eşitliği bozularak [H+] > [OH–]
olacaktır.
Baz suya OH–
iyonu verecek ya da H+ iyonu alacaktır.
Baz çözeltisi için [H+] < [OH–] söz konusu olacaktır.
[H+] = [OH–] = 1.10–7
[H+] > [OH–]
[H+] < [OH–]
[H+] > 1.10–7 M
[H+] < 1.10–7 M
[OH–] > 1.10–7 M |
M ise ortam nötr
ise çözelti asidik
ise çözelti bazik
ise çözelti asit
ise çözelti baz
ise çözelti baz |
Not: Bir çözelti asit çözeltisi ise işlemler H+ iyonlarıyla yapılmalıdır.
Çözelti baz çözeltisi ise işlemler OH– iyonlarıyla yapılmalıdır.
|
pH ve pOH
eşitlikleri yardımıyla bir çözeltinin [H+] derişimi ya da [OH–] derişimi
bilinirse pH’ı ya da pOH'sı, pH'ı ya da pOH'ı bilinen bir çözeltinin [H+]
derişimi ya da [OH–] derişimi bulunur.
Saf su için;
[H+]= [OH–]= 1.10–7 olduğundan
pH = –log[1.10–7]
pH = 7 pOH = –log[1.10–7]
pOH = 7 bulunur.
Asit |
Baz |
-
[H+]
> [OH–]
-
[H+]
> 10–7 M
-
[OH–]
< 10–7 M
-
pH <
7
-
pOH
> 7
-
pH < pOH
|
-
[H+] < [OH–]
-
[H+]
< 10–7 M
-
[OH–]
> 10–7 M
-
pH > 7
-
pOH < 7
-
pH > pOH
|
Örnek - 1
Bir asit
çözeltisinin [H+] derişimi 1.10–3 M ise bu çözeltinin pH ve pOH'ı nedir?
Çözüm [H+]
= 1.10–3 M ise pH =
–log[H+] pH = –log[1.10–3]
pH = 3 pOH = 11
olarak bulunur.
ZAYIF ASİT ve BAZLAR (Ka ve Kb)
Kuvvetli asitler ve bazlar suda % 100 iyonlaştıklarından bunlarla ilgili
soruları denge sabiti kullanmadan çözüyorduk. Ancak zayıf asit ve bazlarda %100
iyonlaşma olmadığından bir denge söz konusudur.
Zayıf HA asiti
için;
ya da
Şeklinde denge denklemleri yazılabilir.
Zayıf asitler için uygulanan işlemlerden hareket ederek zayıf bazlar için
gerekli eşitlikler elde edilebilir.
Örnek - 2
0,1 M lık HA
asitinin pH =3 tür. Buna göre, asitin Ka sı kaçtır?
Çözüm
pH = 3 ise [H+]
= 1.10–3 olduğundan, [A–] = 1.10–3
olacaktır.
9 ihmal
edilir. 0,1 in
yanında 1.10–3 çok küçük olduğundan ihmal edilir.
Ka = 1.10–5 olarak hesaplanır.
NÖTÜRLEŞME Asit +
Baz ® Tuz + H2O
reaksiyonuna nötrleşme reaksiyonu denir. Herhangi bir asitle herhangi bir bazın
tepkimeye girerek tuz oluşturması işlemine nötrleşme olayı denir.
Genel nötürleşme denklemi
H+ + OH– ® H2O şeklindedir.
Asitten gelen H+ iyonlarıyla bazdan gelen OH– iyonlarının birleşmesi olayı
nötürleşmedir. Asitten gelen H+ iyonlarının mol sayısı ile, bazdan gelen OH–
iyonlarının mol sayısı birbirine eşit ise ortam nötr olur. Yani pH = 7 olur.
TAMPON ÇÖZELTİLER -
Zayıf bir asit ve bu asitin tuzunun karışımından oluşan çözeltiler tampon
çözeltidir.
-
Zayıf bir baz ve bu bazın tuzunun karışımından oluşan çözeltiler tampon
çözeltidir.
-
Kuvvetli bir baz ile zayıf bir asitin birleşmesiyle oluşan tuzlar bazik tuz
özelliği gösterirler ve bu tuzların anyonu hidrolize uğrar.
-
Zayıf asit ile zayıf bazın birleşmesiyle oluşan tuzlarda hem katyon, hem anyon
hidrolize uğrar.
|