www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Katyonların asitliği ve anyonların bazlığını su ile etkileşimleri temelinde açıklar. – Kuvvetli / zayıf asitler ve bazları tanır. – Asit gibi davranan katyonların ve baz gibi davranan anyonların su ile etkileşimlerini kavrar. – Kuvvetli monoprotik asit/baz çözeltilerinin pH değerlerini hesaplar. ASİT VE BAZLARIN KUVVETİ Uyarı! Asit ve bazların kuvvetini suda iyonlaşma derecele- Bir asit ne kadar zayıf ise eşlenik bazı o kadar kuv- ri belirler. vetlidir. Suda çözünürken %100 oranında iyonlaştığı kabul Aynı şekilde bir baz ne kadar zayıf ise eşlenik asidi edilen asit-baza kuvvetli asit-baz, kısmen iyon- o kadar kuvvetlidir. laştığı kabul edilen asit-baza ise zayıf asit-baz denir. Asit Gibi Davranan Katyonlar Zayıf bazların eşlenik asidi olan katyonlar ve çapı Kuvvetli asit ve bazların suda çözünme tepkimeleri küçük, yükü büyük olan Fe3+, Cr3+, Cu2+ gibi bazı kat- tek yönlü ok ($) ile gösterilirken, zayıf asit ve baz- yonların sulu çözeltileri asidik özellik gösterir. larındaki çift yönlü ok (m) ile gösterilir. NH + + H 2 O (s) NH3 (suda) + H3 O + Uyarı! 4 (suda) (suda) Bir asidin kuvvetini sulu çözeltisindeki H+(H3O+) Cu 2+ + 4H 2O (s) Cu (OH) 2 (suda) + 2H3 O + iyonu derişimi, bir bazın kuvvetini ise sulu çözelti- (suda) (suda) sindeki OH- iyonu derişimi belirler. Katyon HBr Zayıf bazların eşlenik asidi NH + H+ 4 Br– Çapı küçük, yükü büyük katyonlar AI3+, Fe3+, H3O+(suda) + Br–(suda) Cr3+, Cu2+ HBr(s) + H2O(s) Baz Gibi Davranan Anyonlar Kuvvetli Zayıf asitlerin eşlenik bazı olan anyonların sulu çö- asit zeltileri bazik özellik gösterir. KOH F - + H2 O (s) HF(suda) + OH - K+ (suda) (suda) OH– CH3 COO - + H2 O CH3COOH(suda) + OH(-suda) (suda) (s) KOH(k) K+(suda) + OH–(suda) KUVVETLİ ASİT VE BAZLARIN pH DEĞERİ Kuvvetli Kuvvetli asit ve bazların suda çözünürken %100 baz oranında iyonlaştığı kabul edilir. HF Kuvvetli monoprotik asidin derişimi, sulu çözeltisin- H+ deki H+ iyonu derişimine eşittir. F– HF(s) + H2O(s) H3O+(suda) + F–(suda) HCI(suda) H +(suda) + CI - (suda) Zayıf NH3 M asit NH+4 MM OH– NH3(g) + H2O(s) NH+4(suda) + OH–(suda) Kuvvetli monoprotik bazın derişimi, sulu çözeltisin- deki OH- iyonu derişimine eşittir. Zayıf baz KOH(suda) K + + OH (-suda) (suda) M M M Uyarı! Monoprotik asit ve bazların tesir (etki) değerliği 1’dir. 49
AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 7 ÖRNEK 10 25°C’de 0,2 mol HBr suda çözülerek 2L sulu çözelti ha- 25ºC’de özkütlesi 1,2 g/cm3 olan kütlece %3 lük HCI zırlanıyor. sulu çözeltisinin pH değeri kaçtır? (HCI: 36) Oluşan çözeltinin pH değeri kaçtır? n 0, 2mol M = d·%·10 d = Yoğunluk (Özkütle) v MHBr = 2L = 0, 1M MA % = Kütlece yüzde derişim M= , MA = Mol kütlesi M = Molar derişim HBr^ suda h H^+suda h + Br^-suda h M = 1, 2·3·10 36 H^+sudah + CI^−sudah 1M 1M 0, 1M 0, 1M 0, 1M M = 1mol/L pH = –log[H+] HCI^sudah 1M pH = –log10–1 = 1 pH = –log[H+] ÖRNEK 8 pH = –log1 = 0 25°C’de 1,89 gram HNO3 ün tamamı suda çözülerek 3L sulu çözelti hazırlanıyor. ÖRNEK 11 Buna göre, çözeltideki H+, OH- iyonları derişimi ve 25°C’de pH = 2 olan HCI sulu çözeltisinin 2 litresine ay- aynı sıcaklıktaki pH ve pOH değerlerini bulunuz. nı sıcaklıkta 8 litre saf su ilave ediliyor. (HNO3: 63) Son durumda çözeltideki OH– iyonları derişimi kaç molar olur? n= m , n= 1, 89 = 0, 03 mol MA 63 pH = 2, [H+] = 10–2 M M= n , M= 0, 03 mol = 0, 01M Vtoplam = 2 + 8 = 10 L V 3L M1·V1 = M2·V2 (Aynı sıcaklıkta saf su ekleniyor.) HNO 3 (suda) H + + NO – 10–2·2 = M2·10 (suda) 3(suda) M2 = 2·10–3M 0, 01M 0, 01M 0, 01M 25ºC’de [H+]·[OH–] = 1·10–14 25ºC’de 2·10–3·[OH–] = 1·10–14 [H+]·[OH–] = 1·10–14 [OH–] = 5·10–12M 0,01·[OH–] = 1·10–14 [OH–] = 1·10–12M pH = –log[H+], pH = –log10–2 = 2 pOH = –log[OH–], pOH = –log10–12 = 12 ÖRNEK 9 ÖRNEK 12 25ºC’de pH değeri 13 olan 250 mL KOH sulu çözelti- 25°C’de 0,37 gram Ca(OH)2 katısının tamamı suda çö- sinde kaç gram KOH katısı çözünmüştür? (KOH: 56) zülerek 10L çözelti hazırlanıyor. Aynı sıcaklıkta çözeltiden çökme olmadan 9 litre su 25ºC’de pH + pOH = 14 buharlaştırıldığında, son durumda çözeltinin pH’ı kaç olur? (Ca(OH)2: 74) 13 + pOH = 14, pOH = 1 m 0, 37 MA 74 [OH–] = 0,1M n = = = 5·10−3 mol KOH^sudah K^+sudah + OH^−sudah M = n = 5·10−3 mol = 5·10−4 M V 10L 0, 1M 0, 1M M1 ·V1 = M2 ·V2 Ca^OHh2^sudah \" Ca^2s+udah + 2OH^−sudah M= n 0, 1 = n n = 0, 025 mol V 0, 25 5·10−4 ·10 = M2 ·1 5·10–3 M 1·10−2 M V = 250 mL 1mol KOH 56 gram M2 = 5·10−3 M V = 0, 25 L 0, 025 mol ? pOH = − log 10−2 = 2 ? = 1, 4 gram KOH katısı çözünmüştür. pH = 12 7. 1 8. [H+] = 10–2M, [OH–] = 10–12M 9. 1,4 gram 50 10. pH = 0 11. [OH–] = 5·10–12M 12. pH = 12 pH = 2, pOH = 12
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) TEST - 3 1. 25ºC de pOH değeri 9 olan HCI nin sulu çözelti- 4. 25ºC de pH = 0 olan çözelti elde etmek için sinin 2L sinde kaç gram HCI çözünmüş olarak 12,6 gram HNO3 kullanılarak hazırlanan sulu bulunur? (HCI: 36) çözeltinin hacmi kaç mL olmalıdır? (HNO3 : 63) A) 72·10–4 B) 36·10–5 C) 7,2·10–4 A) 100 B) 200 C) 300 D) 3,6·10–5 E) 1,8·10–4 D) 400 E) 500 2. 25°C de 14,8 gram Ca(OH)2 katısı suda çözülerek 5. 25ºC de pH değeri 12 olan Sr(OH)2 nin 400 mL 4L lik çözeltisi hazırlanıyor. lik sulu çözeltisinde kaç gram Sr(OH)2 çözün- müş olarak bulunur? (Sr(OH)2: 122) Buna göre, aynı sıcaklıkta bu çözeltinin pH de- A) 1,22·10–1 B) 2,44·10–1 C) 1,22·10–2 ğeri kaçtır? (Ca(OH)2: 74) A) 1 B) 2 C) 11 D) 12 E) 13 D) 2,44·10–2 E) 4,88·10–3 3. 25°C de pOH değeri 4 olan KOH ın sulu çözeltisi- 6. 0,01 mol Al metalini, nin hacmi aynı sıcaklıkta su eklenerek 50 katına çı- 2AI(k) + 6NaOH(suda) $ 2Na3AlO3(suda) + 3H2(g) karılıyor. tepkimesine göre tamamen çözebilmek için NaOH Yeni çözeltideki H+ iyonunun molar derişimi sulu çözeltisinden x mL gerekmektedir. kaçtır? Kullanılan NaOH çözeltisinin 25ºC’deki pOH A) 5·10–9 B) 2·10–8 C) 1·10–7 değeri 1 olduğuna göre x kaçtır? A) 100 B) 200 C) 250 D) 300 E) 400 D) 5·10–8 E) 2·10–6 1. C 2. E 3. A 51 4. B 5. B 6. D
AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Asitlik / bazlık kuvveti ile ayrışma denge sabitleri arasında ilişki kurar. – Asit / bazların iyonlaşma oranlarını denge sabitleri ile ilişkilendirir. ZAYIF ASİT VE BAZLAR 2. Asidin ya da bazın suda çözünme denklemi denge tepkimesi ise zayıftır. Suda kısmen iyonlaşan, elektrik akımını iyi iletme- yen asit ve bazlara zayıf asit ve bazlar denir. NH3^ g h + H2O^ s h NH + suda h + OH^–suda h 4^ Zayıf asit ve bazların suda çözünme denklemi den- ge tepkimesidir. Bu nedenle denge sabitleri vardır. HCN^ suda h + H2O^ s h H3O^+suda h + CN^–suda h Zayıf asitlerin denge sabitleri Ka, zayıf bazların den- 3. Sulu çözeltisinde asidin derişimi, H+ iyonu derişi- ge sabitleri ise Kb ile gösterilir. minden; bazın derişimi de OH- iyonu derişiminden Uyarı! büyükse asit ya da baz zayıftır. Eşit molar derişimli asit veya bazların aynı sıcaklık- Kuvvetli asit Zayıf asit taki Ka ve Kb değerleri ne kadar büyükse asit veya baz o kadar kuvvetlidir. [H+]=10–1M [H+]=10–4M HA: Zayıf asit 0,1M25HºCX(suda) 0,1M25HºCY(suda) I II HA^ suda h H^+suda h + A^-suda h Asitlik kuvveti: I > II 6H+@·6A-@ 4. Asit veya bazın pH değeri beklenen pH değerine 6 HA @ Ka = eşit değilse zayıftır. 6 H+ @2 Kuvvetli Zayıf Kuvvetli Zayıf 6Zay›f asit@ asit asit baz baz Ka = pH=1 pH=3 pH=13 pH=10 BOH: Zayıf baz 0,1M X(suda) 0,1M Y(suda) 0,1M Z(suda) 0,1M T(suda) 25ºC 25ºC 25ºC 25ºC BOH(suda) B + + OH - (suda) (suda) Kb = 6 B + @·6 OH - @ 5. Bir asit ya da bazın iyonlaşma denge sabiti varsa 6 BOH @ zayıftır. Kb = 6OH- @2 Ka – Kb İlişkisi 6Zay›f baz@ Konjuge asit-baz çiftlerinde, asidin Ka değeri ile ba- zın Kb değeri çarpımı Ksu’ya eşittir. Uyarı! 25°C’de Ka ve Kb değerleri, diğer denge sabitleri (Kc, Kçç) gi- bi sadece sıcaklık ile değişir. Ksu = Ka·Kb = 1·10-14 Bir asit ya da baz ne kadar zayıf ise eşleniği o ka- Bir asit ya da bazın zayıf olduğu nasıl anlaşılır? dar kuvvetlidir. Eşlenik Bazı Zayıf Asit • NO2- , Kb = 1·10-9 1. Suda çözündüğünde kısmen iyonlaşıyorsa zayıftır. • HNO2, Ka = 1·10-5 • CN-, Kb = 1·10-7 • HCN, Ka = 1·10-7 HA^ suda h H^+suda h + A^–suda h 200 tane 200 tane 200 tane Asitlik kuvveti: Bazlık kuvveti: HB^ suda h H^+suda h + B^–suda h HNO2 > HCN CN- > NO - 2 200 tane 5 tane 5 tane Zayıf Baz Eşlenik Asidi HA: Kuvvetli asit, HB: Zayıf asit • NH3, Kb = 2·10-5 • NH + , Ka = 5·10-10 4 52
www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT 6H+@ veya 6OH–@ ÖRNEK 15 Ayrışma oranı = 25°C’de 0,2M lik XOH sulu çözeltisinde iyonlaşma yüz- 6Asit@ veya 6Baz@ desi %0,05 tir. Buna göre, aynı sıcaklıkta XOH sulu çözeltisinin pH İyonlaşma yüzdesi = 6H+@ veya 6OH–@ ·100 değeri kaçtır? 6Asit@ veya 6Baz@ Uyarı! 100 0,05 0,2 ? Bir asit veya bazın sadece 25°C deki pH veya pOH değerlerine bakılarak zayıf ya da kuvvetli olduğu ? = 10–4 hakkında yorum yapılamaz. XOH^sudah X^+sudah + OH^−sudah Başlangıç: 0,2M – – ÖRNEK 13 Değişim: –10–4 +10–4 +10–4 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 25°C’de 0,4 M lik HA sulu çözeltisi için; a) İyonlaşma yüzdesini bulunuz. Denge: 0,2 – 10–4 10–4 10–4 b) Aynı sıcaklıktaki pH değerini bulunuz. (25°C’de HA için Ka: 2,5·10–8) ihmal [OH–] = 10–4 pOH = –log10–4 = 4, pH = 10 a) HA^sudah H^+sudah + A^−sudah ÖRNEK 16 Başlangıç: 0,4M – – 25ºC’de pH değeri 9 olan C6H5NH2 sulu çözeltisinin 2 Değişim: –x +x +x litresinde kaç mol C6H5NH2 çözünmüştür? (25°C’de C6H5NH2 için Kb: 1·10–9) Denge: 0,4 – x x x 25ºC’de pH = 9 ise pOH = 5’tir. ihmal pOH = –log[OH-] = 5 Ka = 6 H+ @·6 A- @ x2 = 2, 5·10-8 6 HA @ 0, 4 [OH-] = 1·10-5M x2 = 1·10-8 C6H5NH2(suda) + H2O(s) C 6 H 5 NH + + OH - 3 (suda) 0 ,4 10 –4 x = 1·10–4M Başlangıç: x – – 100 ? D–––e–––ğ––i–ş––i–m––––:– ––––––––––1–––0––––5– –––––––––––––––––––––––––––––––––––––+––1––0––––5–– –––––––+––1––0––––5––––– Denge: x – 10–5 ? = 0,025 $ %0,025 10–5 10–5 ihmal b) pH = –log[H+] Kb = 10 -5 ·10 -5 , 1·10-9 = 10 -10 x x pH = –log10–4, pH = 4 x = 10-1M ÖRNEK 14 M= n n = 0, 1 mol ·2 L V L 25°C’de 0,1M lik HOCI sulu çözeltisinin pH değeri 5 tir. Buna göre, aynı sıcaklıkta HOCI için asitlik sabiti n = M·V n = 0,2 mol (Ka) kaçtır? ÖRNEK 17 pH = 5, [H+] = 1·10–5M 25°C’de HNO2 asidi için asitlik sabiti (Ka) değeri 5·10–4 HOCI^ suda h H^+suda h + OCI^-suda h tür. Buna göre, aynı sıcaklıkta NO−2 için bazlık sabiti (Kb) değeri kaçtır? Başlangıç: 0,1M – – Değişim: –10–5 +10–5 +10–5 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– HNO2 ve NO − eşlenik asit-baz çiftidir. Denge: 0,1 – 10–5 10–5 10–5 2 ihmal 25ºC’de Ka·Kb = Ksu = 1·10–14 5·10–4·Kb = 1·10–14 Ka = 6 H+ @·6 OCI- @ Ka = 10 -5 ·10 -5 = 1·10–9 Kb = 2·10–11 6 HOCI @ 0, 1 13. a) %0,025 b) pH = 4 14. Ka = 1·10–9 53 15. pH = 10 16. 0,2 mol 17. Kb = 2·10–11
Uyarı! AYT HF F– 1. Bir zayıf asit ya da bazın dengedeki sulu çözeltisine dışarıdan herhangi bir etki yapıldığında denge ürünler yönüne kayarsa asit ya da bazın iyonlaşma H+ HF HF yüzdesi artar. 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 2. Denge sabitlerinin (Ka, Kb, Ksu) değeri sadece sıcaklık ile değişir. HF(suda) ileri H + + F – + ısı geri (suda) (suda) İşlem – Grafik Denge Yönü İyonlaşma Yüzdesi Ka [H+] pH Su ekleme [H+] [H+] Zaman Zaman Su buharlaştırma Zaman Zaman [H+] Zaman Zaman 54 Sıcaklığı artırma Zaman [H+] Soğutma NaF katısı [H+] www.aydinyayinlari.com.tr ekleme [H+] [H+] NaOH katısı ekleme HCI gazı geçirme
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) TEST - 4 1. 25°C HF zayıf asitinin 0,1 M lık sulu çözeltisi için, 4. Oda sıcaklığında HNO2’nin asitlik sabiti (Ka), 4·10–4, HCN’nin asitlik sabiti (Ka) 1·10–9 olarak ve- I. H+ iyonu derişimi 0,1 M dır. rilmiştir. II. HF nin derişimi, H+ iyonu derişiminden büyüktür. III. pOH = 13 tür. Bu asitlerin aynı sıcaklıkta eşit derişimli sulu yargılarından hangileri doğrudur? çözeltileri ile ilgili; I. HCN daha zayıf bir asittir. A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III II. HNO2’nin pH’si daha büyüktür. D) I ve II E) II ve III III. HCN ‘nin iyonlaşma yüzdesi daha küçüktür. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 2. 25°C’de 0,5 M lık XOH bazının sulu çözeltisinde 5. Oda koşullarındaki HCN zayıf asidinden oluşan iyonlaşma yüzdesi %0,2 olduğuna göre, çözel- 0,1M lik sulu çözeltiye aynı sıcaklıkta bir miktar saf tinin aynı sıcaklıktaki pH değeri kaçtır? su eklen erek seyreltiliyor. A) 3 B) 5 C) 9 D) 11 E) 13 Buna göre, çözeltideki H+ iyon derişiminin za manla değişimini gösteren grafik aşağıdakiler den hangisidir? (HCN için Ka: 1.10–9) A) [H+] B) [H+] 1.10–9 1.10–5 Zaman Zaman C) [H+] D) [H+] 3. Zayıf bir asit olan HX in saf su ile hazırlanmış 0,1 M 1.10–5 1.10–9 sulu çözeltisinin oda koşullarındaki pH değeri 6 dır. Buna göre, HX in asitlik denge sabiti (Ka) değe- Zaman Zaman ri kaçtır? E) [H+] A 1.10–12 B) 1.10–11 C) 1.10–10 D) 1.10–9 E) 1.10–8 1.10–5 Zaman 1. B 2. D 3. B 55 4. B 5. B
TEST - 5 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. Asitlik sabiti 5.10–5 olan HA asidinin 0,5M lık su- 4. Asit ve bazlarla ilgili; lu çöz eltisinde iyonlaşma yüzdesi kaçtır? I. Bir asitin yapısındaki H sayısı asitin kuvvetini belirler. A) 1 B) 1,5 C) 2 D) 2,5 E) 3 II. Bir asitin Ka değeri ne kadar büyükse o kadar kuvvetli asittir. III. Bir zayıf baz çözeltisinin pH değeri aynı sıcak- lıktaki bir kuvvetli baz çözeltisinin pH değerin- den her zaman daha küçük olur. yargılarından hangileri doğru olur? 2. NaOH ve NH3 ile ilgili; A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III I. Sulu çözeltilerinde H+ iyonu derişimi, OH- iyo- D) I ve III E) I, II ve III nu derişiminden fazladır. 5. Bir değerli zayıf bir bazın 0,2 M lık 8L sulu çö II. Aynı koşullardaki Kb değeri NH3 için daha kü çüktür. zeltisi için; I. İyonlaşma yüzdesi 4 tür. III. Sulu çözeltilerine su eklendiğinde NaOH’ın II. pH = 3 tür. iyonlaşma yüzdesi değişmezken, NH3’ün ki ar- tar. III. [H+] < [OH-] dir. yargılarından hangileri doğrudur? yargılarından hangileri doğrudur? (Kb : 32.10–5) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. _A_s_i_t _ __A_s_itl_ik__S_a_b_it_i _(K_a_)_ 6. ––2––5–°–C–––d––e–––K––a– 2 x 10–4 HX 2.10–5 HY 3.10–5 HZ 8.10–7 HCOOH (Formik Asit) HNO2 (Nitröz Asit) 7 x 10–4 Aynı sıcaklıkta eşit derişimlerde alınan HX, HY ve Yukarıda Ka değerleri verilen asitler için; HZ asitlerinin sulu çözeltilerinin asitlik sabitleri yu- karıdaki gib idir. I. 25°C de nitröz asidin asitlik kuvveti daha büyük tür. Buna göre, asitlerin iyonlaşma yüzdelerinin karşılaştırılması aşağıdakilerden hangisinde II. Formik asidin tesir değerliği 2 dir. doğru verilmiştir? III. 25°C de eşit derişimli çözeltilerde formik asit çözeltisinin pH değeri daha düşük olur. A) HX > HY > HZ B) HX > HZ > HY yargılarından hangileri doğru olur? C) HY > HX > HZ D) HZ > HX > HY A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III E) HZ > HY > HX D) I ve II E) I, II ve III 1. A 2. D 3. C 56 4. B 5. C 6. A
www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT NÖTRALLEŞME TEPKİMELERİ Nötralleşme tepkimelerinde ortamdaki H+ iyonları- nın mol sayısı, OH- iyonlarının mol sayısına eşit de- Asit ve bazların sulu çözeltilerinin tepkimesine nöt- ralleşme denir. ğilse kısmi (artanlı) nötralleşme gerçekleşir. Nötralleşme tepkimeleri, ekzotermik (ısı veren) tep- Ortamdaki nH+ > nOH− ise çözelti son durumda asi- kimelerdir. dik, nOH− > nH+ ise baziktir. Asit ve bazın artansız olarak gerçekleştirdiği nötral- nH+ ≠ nOH− ise kısmi nötralleşme gerçekleşir. leşme tepkimelerine tam nötralleşme denir. nH+ > nOH− ise HBr(suda) + KOH(suda) KBr(suda) + H2O(s) + ısı 6H+@ = nH+ − nOH– şeklinde hesaplanır. Vtoplam Net iyon denklemi: H^+sudah + OH^−sudah H2 O^sh nOH– > nH+ ise nH+ = nOH- ise tam nötrleşme gerçekleşir. 6OH−@ = nOH– − nH+ şeklinde hesaplanır. Vtoplam Ma·Va·za = Mb·Vb·zb ÖRNEK 18 M = Molar derişimi 0,3M 500 mL H2SO4 sulu çözeltisini tamamen nötrleşti- V = Çözelti hacmi rilebilmek için 600 mL KOH sulu çözeltisi gerekmektedir. z = Tesir (etki) değerliği Buna göre, KOH çözeltisinin derişimi kaç molardır? Tam nötralleşme demek son durumda çözeltinin I. Yol oda koşullarındaki pH’ı 7 demek değildir. M= n , n = 0, 3 mol ·0, 5 L = 0, 15 mol Kuvvetli asit ile kuvvetli baz tepkimeye girmiş ise V L tam nötralleşme sonucu pH 7 olur. H2SO4(suda) + 2KOH(suda) K2SO4(suda) + 2H2O(s) Kuvvetli asit ile zayıf baz tepkimeye girmiş ise tam nötralleşme sonucu pH 7’den küçük olur. - 0, 15 mol - 0, 3 mol Zayıf asit ile kuvvetli baz tepkimeye girmiş ise tam M= n , M= 0, 3 mol = 0, 5 M KOH nötralleşme sonucu pH 7’den büyük olur. V 0, 6L HCI(suda) + NaOH(suda) $ NaCI(suda) + H2O(s) II. Yol nH+ = nOH− Tam nötrleşme Kuvvetli Kuvvetli Nötr Ma·Va·za = Mb·Vb·zb asit baz tuz 0,3·0,5·2 = Mb·0,6·1 HCI(suda) + NH3(suda) $ NH4CI(suda) Mb = 0,5 mol/L Kuvvetli Zayıf Asidik asit baz tuz ÖRNEK 19 CH3COOH(suda)+ NaOH(suda) $ CH3COONa(suda)+ H2O(s) 25ºC’de 0,2 M 250 mL HBr sulu çözeltisine kaç gram NaOH katısı eklenirse son durumda pH’ı 7 olan çö- Zayıf Kuvvetli Bazik zelti elde edilir? (NaOH: 40 g/mol) asit baz tuz Uyarı! Zayıf asit ile zayıf baz tepkimeye girmiş ise asit 25ºC’de kuvvetli asit ile kuvvetli bazın tam nötrleşmesi ve bazın iyonlaşma denge sabitlerine bakılır. Tam sonucu oluşan çözeltinin pH’ı 7 olur. nötrleşme sonucu çözelti iyonlaşma denge sabiti büyük olanın özelliğini gösterir. nH+ = nOH− Tam nötrleşme nH+ = nOH− = 0, 2·0, 25 = 0, 05 mol HNO2(suda) + NH3(suda) $ NH4NO2(suda) NaOH^sudah Na^+sudah + OH^−sudah Zayıf asit Zayıf baz Asidik tuz 0, 05 mol 0, 05 mol 25°C’de HNO2 için Ka = 1·10–4 Ka > Kb 1 mol NaOH 40 gram NH3 için Kb = 1·10–5 olduğu için 0,05 mol ? pH < 7’tür. ? = 2 gram 18. 0,5M 19. 2 gram 57
AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 20 ÖRNEK 22 25°C’de 0,5 M 300 mL HCI sulu çözeltisi ile 0,1M 700 25°C’de x M 500 mL H2SO4 sulu çözeltisine 11,2 gram mL Ca(OH)2 sulu çözeltisi karıştırılıyor. KOH katısı ilave ediliyor. Son durumda aynı sıcaklıkta oluşan çözeltinin pH Son durumda, aynı sıcaklıkta oluşan çözeltinin pH değeri kaç olur? değeri 13 olduğuna göre, x kaçtır? (KOH: 56 g/mol, eklenen katının hacmi ihmal edilecektir.) M= n nHCI = 0, 5·0, 3 = 0, 15 mol 25ºC’de pH = 13, pOH = 1 V nCa^OHh2 = 0, 1·0, 7 = 0, 07 mol pOH = –log[OH–] = 1 Vtoplam = 300 + 700 = 1000 mL = 1L [OH–] = 0,1M nKOH = 11, 2 = 0, 2 mol 56 2HCI^sudah + Ca^OHh2^sudah $ CaCI2^sudah + 2H2 O^sh Başlangıç: 0,15 mol 0,07 mol 6OH−@ = nOH− − nH+ Vtoplam Değişim: –0,14 –0,07 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 0, 1 = ^0, 2·1h − ^x·0, 5·2h 0, 5 Sonuç: 0,01 mol 0 H^+sudah + CI^−sudah 0, 05 = 0, 2 − x HCI^sudah x = 0, 2 − 0, 05 0, 01 mol 0, 01 mol x = 0,15M 6H+@ = n = 0, 01mol = 0, 01M ÖRNEK 23 V 1L pH = –log[H+] 25°C’de pH = 1 olan HNO3 sulu çözeltisinin 200 mL sini tamamen nötrleştirebilmek için aynı sıcaklıkta pH = 12 pH = –log10–2, pH = 2 olan Ba(OH)2 sulu çözeltisinden kaç L gerekir? 25ºC’de pH = 1, [H+] = 0,1M M= n , nH+ = 0, 1·0, 2 = 0, 02 mol V pH = 12, pOH = 2, [OH–] = 0,01M nH+ = nOH− Tam nötrleşme ÖRNEK 21 nH+ = nOH- = 0, 02 mol Özkütlesi 1,2 g/cm3 olan kütlece %10 luk NaOH sulu 6 OH- @ = 0, 01 = 0, 02 V = 2L çözeltisinin 400 mL sini tam olarak nötrleştirebilmek V , için kaç gram CH3COOH gerekir? (CH3COOH: 60 g/mol, NaOH: 40 g/mol) ÖRNEK 24 M= d · % · 10 $ M= 1, 2·10·10 = 3M 25°C’de 0,2 M 1L HBr sulu çözeltisine 7,4 gram X(OH)2 MA $ 40 katısı eklendiğinde son durumda çözeltinin pOH değe- ri 7 oluyor. M= n nNaOH = 3 mol · 0, 4 L = 1, 2 mol V L Buna göre, X’in atom kütlesi kaçtır? NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O (O: 16, H: 1, eklenen katının hacmi ihmal edilecektir. X(OH)2, suda %100 oranında iyonlaşır.) 1, 2 mol 1, 2 mol 25ºC’de pOH = 7, pH = 7 (tam nötrleşme) 1 mol CH3COOH 60 gram M= n , nHBr = 0, 2·1 = 0, 2 mol 1,2 mol ? V ? = 72 gram CH3COOH gerekir. 2HBr + X (OH) 2 XBr2 + 2H2O - 0, 2 mol - 0, 1 mol 0,1 mol X(OH)2 7,4 gram 1 mol ? ? = 74 gram X + (2·O) + (2·H) = 74 X + 34 = 74 X = 40 g/mol 20. pH = 2 21. 72 gram 22. 0,15 M 23. 2 L 24. 40 g/mol 58
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) TEST - 6 1. 25°C deki 300 mL 0,2 M KOH sulu çözeltisi, aynı 4. 0,3 M HCl sulu çözeltisinin 400 mL sinde 25°C de sıcaklıktaki 100 mL H2SO4 sulu çözeltisinin kaç 0,08 mol NaOH katısı çözülüyor. mol/L sini tam nötrleştirir? Yeni çözeltinin pH’ı kaçtır? (Eklenen katının hac- A) 0,1 B) 0,2 C) 0,3 D) 0,4 E) 0,5 mi ihmal edilecektir.) A) 0 B) 1 C) 2 D) 7 E) 14 2. 100 mL 0,01 M Ba(OH)2 sulu çözeltisi ile aynı sı- 5. 100 mL 0,3 M LiOH sulu çözeltisiyle, 500 mL HBr caklıkta 100 mL 0,02 M HCl sulu çözeltisi karış- sulu çözeltisi aynı sıcaklıkta karıştırılıyor. tırılırsa, oluşan çözeltinin 25°C deki pH değeri Yeni çözeltinin 25 °C deki pH değeri 1 olduğu- na göre, karıştırılan HBr sulu çözeltisinin baş- kaç olur? langıç derişimi kaç molardır? A) 1 B) 2 C) 5 D) 7 E) 13 A) 0,10 B) 0,15 C) 0,18 D) 0,20 E) 0,25 3. 25°C deki 0,25 M H2SO4 sulu çözeltisinin 0,2 lit- 6. Özkütlesi 1,84 g/mL olan kütlece % 49 luk iki de- resini tam nötrleştirmek için aynı sıcaklıktaki ğerli bir asidin sulu çözeltisinin 100 mL sini tam nötrleştirm ek için aynı sıcaklıkta 230 mL 4 M 0,2 M Mg(OH)2 sulu çözeltisinden kaç mL gere- Ca(OH)2 çözeltisi harcanıyor. kir ve kaç gram Mg(OH)2 harcanır? Asidin molekül kütlesi kaçtır? (Mg(OH)2: 58) A) 36 B) 63 C) 49 D) 81 E) 98 V(mL) m(gram) A) 250 2,9 B) 200 14,5 C) 250 5,8 D) 200 2,9 E) 500 14,5 1. C 2. D 3. A 59 4. B 5. C 6. E
AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Kuvvetli asit / baz derişimlerini titrasyon yöntemi ile belirler. – Titrasyon deneyi yaparak sonuçları grafik üzerinden gösterir ve yorumlar. – Titrasyon ile ilgili hesaplama örneklerini kavrar. TİTRASYON ÖRNEK 25 Nötralleşme tepkimelerinde, asit ve bazın eşde- ğer miktarda tepkimeye girdiği noktaya eşdeğerlik pH noktası denir (Tam nötralleşme). x Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın eşdeğerlik noktasında oda koşullarında çözeltinin pH değeri 7 olur. 7 Eşdeğerlik noktasını belirleyebilmek için uygun bir indikatör (belirteç) kullanılarak asidik bir çözeltiye y Eklenen asit damla damla baz veya bazik bir çözeltiye damla çözeltisinin hacmi (mL) damla asit ilave edilmesi işlemine titrasyon denir. Eklenen indikatörün renk değiştirdiği noktaya ise 25°C’de 0,01M 600 mL KOH sulu çözeltisinin 0,05 M lık HCI sulu çözeltisi ile titrasyonuna ait grafik yukarıdaki gi- dönüm noktası denir. bidir. Buna göre, grafikteki x ve y değerlerini bulunuz. Asit-baz titrasyonu Bromtimol mavisi (indikatör) KOH^sudah K^+sudah + OH^−sudah 0, 01M 0, 01M pOH = –log[OH-] pH = 12 pOH = –log10–2 = 2, Asit x = 12 pH < 6.0 Nötr Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın eşdeğerlik noktasında pH 7.0 25ºC’de pH 7 olur. Baz nH+ = nOH− Tam nötrleşme pH > 8.0 0,05·y·1 = 0,01·600·1 y = 120 mL ÖRNEK 26 0,1M 250 mL HBr sulu çözeltisinin 0,2M lık NaOH pH 13 sulu çözeltisi ile oda koşullarında titre edilmesine ait grafik aşağıda verilmiştir. pH 7 7 Eşdeğerlik V1 V2 Eklenen asit noktası (nH+ = nOH–) çözeltisinin hacmi (mL) 1 Eklenen baz 25°C’de 0,2M 300 mL HNO3 sulu çözeltisinin 0,3M lık çözeltisinin hacmi (mL) Ca(OH)2 sulu çözeltisi ile titre edilmesine ait grafik yuka- 125 rıdaki gibidir. Masit = 0,1 M Buna göre, grafikteki V1 ve V2 değerlerini bulunuz. pH = –log[H+] nH+ = nOH− Tam nötrleşme (pH = 7) pH = –log10–1 = 1 0,2·300·1 = 0,3·V1·2 V1 = 100 mL pH = 7 ise nH+ = nOH− Tam nötrleşme 25ºC’de pH = 13, pOH = 1 $ [OH-] = 0,1M Ma·Va·za = Mb·Vb·zb 6 OH- @ = nOH- - nH+ , 0, 1 = ^ 0, 3·V2·2 h - ^ 0, 2·300·1 h 0,1·250·1 = 0,2·Vb·1 Vtoplam V2 + 300 Vb = 125 mL 0, 1V2 + 30 = 0, 6V2 - 60 V2 = 180 mL 60 25. x = 12, y = 120 26. V1 = 100, V2 = 180
www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT ÖRNEK 27 ÖRNEK 28 pH pH 12 7 7 2 1 Eklenen baz Vb çözeltisinin hacmi (mL) Eklenen asit 0,4 V çözeltisinin hacmi (L) 25°C’de 0,1M 400 mL HCI sulu çözeltisinin 0,1M lık Ba(OH)2 sulu çözeltisi ile titrasyonuna ait grafik yukarı- 25°C’de 2L lik NaOH sulu çözeltisinin HCIO4 sulu çözeltisi daki gibidir. Oda koşullarında çözeltinin pH değeri 7 ol- ile titrasyonuna ait grafik yukarıdaki gibidir. duğunda çözeltiye 2,4 gram NaOH katısı ilave edilip ta- mamı çözülüyor. Buna göre; Son durumda çözeltinin pH değeri kaç olur? a) NaOH sulu çözeltisinin başlangıç derişimi kaç molardır? (Eklenen katının hacmi ihmal edilecektir, NaOH: 40) b) HCIO4 sulu çözeltisinin derişimi kaç molardır? nH+ = nOH− $ pH = 7 c) Eşdeğerlik noktasında çözelti hacmi kaç mL’dir? Ma·Va·za = Mb·Vb·zb d) pH değeri 2 olduğunda çözelti hacmi kaç L’dir? a) 25ºC’de pH = 12, pOH = 2 0,1·400·1 = 0,1·Vb·2 Vb = 200 mL pOH = –log[OH-] = 2 Vtoplam = Va + Vb [OH-] = 1·10-2M Vtoplam = 400 + 200 = 600 mL = 0,6 L Nötr çözeltiye 2,4 gram NaOH katısı ilave ediliyor. NaOH(suda) Na^+sudah + OH^−sudah nNaOH = 2, 4 = 0, 06 mol 0, 01M 0, 01M 40 M= n = 0, 06 mol = 0, 1M V 0, 6 L b) nH+ = nOH− Tam nötrleşme (eşdeğerlik noktası) pOH = − log 10−1 = 1 Ma·Va·za = Mb·Vb·zb pH = 13 Ma·0,4·1 = 0,01·2·1 Ma = 0,05 M Asit çözeltisinin derişimi ÖRNEK 29 c) Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın eşdeğerlik nokta- pOH sında oda koşullarında çözeltinin pH’ı 7 olur (tam nötrleşme). 7 Vtoplam = 2000 + 400 = 2400 mL d) 25ºC’de pH = 2 1 125 pH = –log[H+] = 2, [H+] = 0,01M Eklenen asit çözeltisinin hacmi (mL) 6H+@ = nH+ − nOH− Vtoplam 25°C’de 500 mL KOH sulu çözeltisinin H2SO4 sulu çö- ^0, 05·V·1h − ^0, 01·2·1h zeltisi ile titrasyonuna ait grafik yukarıdaki gibidir. 0, 01 = 2+V Buna göre, H2SO4 sulu çözeltisinin derişimi kaç mo- 0,02 + 0,01V = 0,05V – 0,02 Vtoplam = 2 + 1 lardır? 0,04 = 0,04V $ V = 1L Vtoplam = 3L 25ºC’de pOH = 1 ise [OH-] = 0,1 M nH+ = nOH− $ pH = 7 Ma·Va·za = Mb·Vb·zb Ma·125·2 = 0,1·500·1 Ma = 0,2 M 27. a) 0,01 M b) 0,05 M c) 2400 mL d) 3 L 61 28. pH = 13 29. 0,2 M
TEST - 7 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. pH 3. Bromtimol mavisi bir boyar maddedir ve asidik or 7A tamda sarı, bazik ortamda mavi, nötr ortamda ise yeşil renk verir. x Eklenen baz çözeltisinin hacmi (mL) Bir kaptaki bromtimol mavisi damlatılmış 10 mL 0,1 M HBr sulu çözeltisine 0,2 M KOH sulu çözelti- Oda koşullarındaki 0,3 M 200 mL H2SO4 sulu çö- si azar azar ekleniyor. zeltisinin 0,2 M NaOH sulu çöz eltisi ile titrasyon eğ- Bu işlemde kaptaki çözeltinin rengi ile ilgili aşa- risi yukarıda verilmiştir. ğıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? Buna göre, grafikteki x değeri aşağıdakilerden A) KOH eklenmeden önce sarı hangisinde doğru olarak verilmiştir? B) 2 mL KOH eklendiğinde sarı A) 200 B) 300 C) 400 C) 5 mL KOH eklendiğinde yeşil D) 10 mL KOH eklendiğinde yeşil E) 20 mL KOH eklendiğinde mavi D) 500 E) 600 4. 25°C’de bir kaptaki 100 mL arı suya 0,2M 100 mL NaOH sulu çözeltisi damla damla ekleniyor. 2. KOH çözeltisi Kaptaki çözeltinin pOH değerinin, eklenen NaOH [OH– ] = 10–1M çözeltisinin hacmine göre değişimini gösteren grafik aşağıdakilerden hangisidir? Büret A) pOH B) pOH t = 25 °C 13 Beher HBr çözeltisi 77 [H+] = 10–1M Eklenen Eklenen NaOH NaOH H+ iyonu derişimi 10–1 M olan HBr’nin sulu çözelti 0 100 çözeltisi (mL) 0 100 çözeltisi (mL) sine, OH– iyonu derişimi 10–1 M olan KOH’ın sulu C) pOH D) pOH çözeltisi, şekildeki gibi damla damla ekleniyor. 13 Bu olay ile ilgili olarak; I. Büretteki KOH çözeltisinin pH değeri 1 ‘dir. 77 II. Beherdeki çözeltinin pH değeri zamanla küçülür. III. Beherdeki çözeltinin hacmi başlangıçtakinin iki 0 Eklenen 1 Eklenen katına ulaştığında çözeltideki H+ iyonu derişimi NaOH NaOH 10-7 M olur. 100 çözeltisi (mL) 0 100 çözeltisi (mL) yargılarından hangileri doğrudur? E) pOH A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II 7 D) I ve III E) I, II ve III 1 Eklenen NaOH 0 100 çözeltisi (mL) 1. E 2. B 62 3. D 4. D
www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Tampon çözeltilerin özellikleri ile günlük kullanım alanlarını ilişkilendirir. – Tampon çözeltilerin pH değerlerinin seyrelme ve asit-baz ilavesi ile fazla değişmemesini ortamdaki dengeler üze- rinden açıklar. – Tampon çözeltilerin canlı organizmalar açısından önemini kavrar. TAMPON ÇÖZELTİLER miktarına bağlıdır. Zayıf eşlenik asit-baz çiftini içeren sulu çözeltilere Göllerdeki asit-baz dengesi tampon çözeltiler sa- tampon çözelti denir. yesinde kurulur. Tampon çözeltiler iki şekilde hazırlanabilir: CH3COOH/CH3COO- tamponu, konserve ürünle- rinin birçoğunda asitlik düzenleyici olarak kullanı- 1. Zayıf bir asit ile bu asidin eşlenik bazı olan anyonu lır. içeren tuzun çözeltisi olabilir. Bu tür tampon çözelti- lere asidik tampon denir. Tampon çözeltiler, biyolojik ve kimyasal pek çok olayda önemli rol oynar. Zayıf asit-eşlenik bazının tuzu Canlı organizmalarındaki birçok biyolojik olayda HF - NaF ortamın pH değeri hayati önem taşır. HCN - KCN Tampon çözeltiler sayesinde mide özsuyunun pH’ı yaklaşık 1,5 civarında, kanın pH’ı yaklaşık 7,4 CH3COOH - CH3COONa civarında sabit tutulur. Bu tampon çözeltilerin en H2CO3 - NaHCO3 yaygını H2CO3 / HCO−3 tamponudur. 2. Zayıf bir baz ile bu bazın eşlenik asidi olan katyonu içeren tuzun çözeltisi olabilir. Bu tür tampon çözelti- Uyarı! lere bazik tampon denir. Bir tampon çözeltiye aynı sıcaklıkta az miktarda su Zayıf baz-eşlenik asidinin tuzu eklemek ya da buharlaştırmak çözeltinin pH’ını de- ğiştirmez. NH3 - NH4Br NH3 - NH4NO3 NH3 - (NH4)2SO4 ÖRNEK 30 CH3NH2 - CH3NH3CI I. NH3 ve NH4CI II. HCN ve NaCN Tampon çözeltilere az miktarda asit veya baz eklen- diğinde pH değişimine karşı direnç gösterirler. III. HF ve HCOONa Asetik asit (CH3COOH) ile sodyum asetat IV. CH3COOH ve CH3COOK (CH3COONa) tuzunun oluşturduğu tampon çözelti- V. H2CO3 ve KHCO3 ye asit ya da baz eklendiğinde gerçekleşen tepki- Yukarıda verilen madde çiftlerinden hangilerinin su- lu çözeltileri karıştırılırsa tampon çözelti oluşmaz? meler aşağıda verilmiştir: CH3 COONa^sudah CH3 COO^−sudah + Na^+sudah A) I B) II C) III D) IV E) V Asit eklenirse; I. NH3 − NH+4 CH3 COO^−sudah + H^+sudah E CH3 COOH^sudah II. HCN − CN− Eşlenik asit-baz çiftleri Baz eklenirse; CH3 COOH^sudah + OH^−sudah E CH3 COO^−sudah + H2 O^sh IV. CH3 COOH − CH3 COO− Tampon çözeltilerin pH değişimine karşı gösterdi- V. H2 CO3 − HCO − ği direnç tamponu oluşturan asit ile eşlenik bazının 3 III. HF ve HCOO- eşlenik asit-baz çifti değildir. Bu ne- denle tampon çözelti oluşmaz. HF zayıf asidinin eşle- nik bazı F– anyonudur. Cevap: C 30. C 63
AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr Kuvvetli asit ile zayıf bazın nötralleşme tepkimesinde Uyarı! zayıf baz artarsa veya kuvvetli baz ile zayıf asidin tep- kimesinde zayıf asit artarsa tampon çözelti elde edilir. Asidik tampon çözeltilerde H+ iyonu derişimi, ÖRNEK 31 6H+@ = Ka · 6Asit@ (Ka = Asidin iyonlaşma sabiti) 6Tuz@ 25°C’de 0,1M HNO3 sulu çözeltisi ile 0,2M NH3 sulu çö- bağıntısı ile hesaplanır. zeltisi eşit hacimlerde karıştırılıyor. Bazik tampon çözeltilerde OH- iyonu derişimi, Buna göre; 6OH−@ K · 6Baz@ 6Tuz@ I. Artanlı (kısmi) nötralleşme gerçekleşir. = b (Kb = Bazın iyonlaşma sabiti) II. Tampon çözelti oluşur. bağıntısı ile hesaplanır. III. Oluşan tuz asidik özelliktedir. yargılarından hangileri doğrudur? NOTLAR! A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III Kuvvetli asit Zayıf baz Asidik tuz HNO3(suda) + NH3(suda) $ NH4NO3(suda) Başlangıç: 0,1n 0,2n – Değişim: -0,1n -0,1n +0,1n Sonuç: 0 0,1n 0,1n nH+ ! nOH− olduğundan kısmi nötralleşme gerçekle- şir. Çözeltide son durumda NH3 ve NH4NO3 bir arada bulunduğundan tampon çözelti oluşur. Cevap: E NOTLAR! 31. E 64
www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Tuz çözeltilerinin asitlik/bazlık özelliklerini açıklar. – Asidik, bazik ve nötr tuz kavramlarını açıklar. – Anyonu zayıf baz olan tuzlara örnekler verir. – Katyonu NH4+ veya anyonu HSO4– olan tuzların asitliğini/bazlığını kavrar. – Hidroliz hesaplamalarına girilmez. TUZLARIN ASİT-BAZ ÖZELLİĞİ (HİDROLİZ) Kuvvetli asit ile zayıf bazın tepkimesinden oluşan asidik tuzların katyonu suda hidroliz olur. Asit-baz tepkimelerinde, asidin anyonu ile bazın katyonunun birleşmesi sonucu oluşan iyonik yapılı maddelere tuz denir. Hidroliz tepkimeleri, denge tepkimeleridir. Bu tepkimelerin denge sabitlerine hidroliz denge Tuzlar, nötr, asidik veya bazik özellikte olabilir. sabiti denir ve Kh ile gösterilir. Bir zayıf asit ya da bazın eşlenik iyonunun su ile tepkimeye girerek zayıf asit ya da baz oluşturması- NH3 + HBr NH4 Br na hidroliz denir. Zay›f Kuvvetli Asidik Nötr tuzlar hidroliz olmaz. baz asit tuz Asidik ve bazik tuzlar hidroliz olur. NH4 Br^sudah NH + + Br^-sudah 4^sudah Asidik tuzların katyonu, bazik tuzların ise anyonu Hidroliz Hidroliz hidroliz olur. olur. olmaz. HCI + NaOH NaCI + H2 O NH+4^sudah + H2 O^sh NH3^sudah + H3 O^+sudah Kuvvetli Kuvvetli Nötr asit baz tuz 7NH3A·7H3 O +A NaCI^sudah Na^+sudah + CI^–sudah Kh = 7NH4+A , (NH4+ iyonu NH3 ün eşlenik asididir.) Hidroliz Hidroliz olmaz. olmaz. H2 SO4 + 2NH3 _NH4i2 SO4 Kh = Ka = Ksu Zay›f Kb Kuvvetli Asidik asit baz tuz _HNFH+4iN2 SaOOH4^sudah NBaazFik 2h+iNdKHrHoalt2iyz+4oO^onsluurd. ah + SO24-^sudah Zay›f Kuvvetli Anyon Uyarı! hidroliz olmaz. asit baz tuz Ka·Kb = Ksu eşitliği tüm eşlenik (konjuge) asit- NaF^sudah baz çiftleri için geçerlidir. Na^+sudah + F^–sudah Katyon Anyon hidroliz olmaz. hidroliz olur. ÖRNEK 32 Zayıf asit ile kuvvetli bazın tepkimesinden oluşan bazik tuzların anyonu suda hidroliz olur. • CH3COOK • KCN • NaNO3 HCN + KOH KCN + H2 O • NaBr • NH4CI • KCI Zay›f Kuvvetli Bazik asit baz tuz • CaCI2 • NaHCO3 • KNO2 KCN^sudah K^+sudah + CN^-sudah Yukarıda verilen tuzlardan kaç tanesi hidroliz olur? Hidroliz Hidroliz A) 8 B) 7 C) 6 D) 5 E) 4 olmaz. olur. • CH3COOK (CH3COOH ve KOH) $ Bazik tuz CN^−sudah + H2 O^sh HCN^sudah + OH^−sudah • NaBr (HBr ve NaOH) $ Nötr tuz Kh = 6HCN@·6OH −@ , (CN- iyonu HCN nin • CaCI2 (HCI ve Ca(OH)2) $ Nötr tuz 6CN−@ eşlenik bazıdır.) • KCN (HCN ve KOH) $ Bazik tuz Kh = Kb = Ksu • NH4CI (HCI ve NH3) $ Asidik tuz Ka • NaHCO3 (H2CO3 ve NaOH) $ Bazik tuz • NaNO3 (HNO3 ve NaOH) $ Nötr tuz Cevap: D • KCI (HCI ve KOH) $ Nötr tuz • KNO2 (HNO2 ve KOH) $ Bazik tuz Nötr tuzlar hidroliz olmaz. Asidik ve bazik tuzlar hidroliz olur. 32. D 65
KARMA TEST - 1 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. Bazı asit ve bazların su ile tepkimeleri, 3. 25°C deki asitlik sabiti Ka = 0,9·10–5 olan bir de- I. NH3 + H2O E NH4+ + OH- ğerli asidin 20 gramının tamamı 3L suda çözü- lerek aynı sıcaklıkta hazırlanan çözeltinin pH II. CH3COOH + H2O E CH3COO- + H3O+ değeri 3 olduğuna göre, asidin mol kütlesi kaç gramdır? III. HCI + H2O $ H3O+ + CI- A) 98 B) 60 C) 46 D) 36 E) 27 şeklindedir. 4. 12 gram HA asidinin suda çözülmesiyle hazır- Buna göre, I, II, III numaralı tepkimelerle ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? lanan 4 L çöz eltide, asidin iyonlaşma yüzdesi kaçtır? A) II. de oluşan H3O+, H2O nun konjuge (eşlenik) (HA: 60 ve HA için Ka = 8·10–9) asididir. A) 0,04 B) 0,1 C) 0,2 D) 0,4 E) 0,5 B) III. de H2O asit gibi davranmıştır. C) I. de H2O asit gibi davranmıştır. D) II. de H2O baz gibi davranmıştır. E) I. de oluşan NH4+, NH3 ün konjuge (eşlenik) asi- didir. 2. [OH–] 10–6 I 10–7 M 10–8 II 10–8 10–7 10–6 [H+] Sulu çözeltilerinin oda sıcaklığında H+ ve OH- 5. 0,2 M lık doygun NH3 çözeltisine sabit sıcaklık- iyonlarının molar derişimleri grafikteki gibidir. ta NH4CI katısı eklendiğinde; Bu grafiğe göre, aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur? I. Tampon çözelti oluşur. II. NH3 ün bazlık sabiti küçülür. A) M noktasında çözeltiler asidik özellik gösterir. III. OH- iyonları derişimi artar. B) I. ok yönünde çözeltilerin asidik özellikleri artar. yargılarından hangileri doğru olur? C) II. ok yönünde çözeltilerin bazik özellikleri artar. A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) Kesiksiz çizgi ile belirlenmiş taralı bölgenin ala- D) I ve III E) II ve III nı Ksu’ya eşittir. E) II. ok yönünde çözeltilerin pH değeri artar. 1. B 2. D 66 3. B 4. A 5. A
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) KARMA TEST - 2 1. Eşlenik asit ve bazlarla ilgili; 4. HX ve HY asitlerinin oda sıcaklığında eşit derişimli I. Aralarında bir H+ farkı olur. sulu çözeltileri hazırlanmıştır. HX çözeltisindeki H+ II. Bir asidin Ka değeri ile eşlenik bazının Kb değe- iyonu derişimi, HY çözeltisindeki H+ iyonu derişi- minden büyüktür. ri çarpımı 25°C de 1,0x10-14 tür. III. Bir bazın kuvveti arttıkça eşlenik asidinin kuv Bu çözeltilerle ilgili; veti azalır. I. HX’in asitliği, HY’ninkinden büyüktür. II. Elektrik iletkenlikleri aynıdır. yargılarından hangileri doğru olur? III. Eşit hacimlerinin NaOH ile tamamen tepkimeye A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III girmesi için eşit miktarlarda NaOH gerekir. D) I ve III E) I, II ve III yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Oda sıcaklığında, HOCN nin asitlik sabiti (Ka) 5. Oda sıcaklığında 0,1M HBr sulu çözeltisinin 25 mL 5 · 10-4 tür. Aynı sıcaklıkta 0,2 M HOCN sulu çö- si, 0,1M lık NaOH sulu çözeltisiyle titre edilmekte- zeltisinin pOH değeri kaçtır? dir. Titrasyonda, eklenen baz hacmine (Vbaz) karşı çözeltinin pH değerindeki değ işim aşağıdaki grafik- A) 2 B) 3 C) 4 D) 9 E) 12 te verilmiştir. pH c b a 0 25 45 Vbaz (mL) Bu titrasyon grafiğine göre, aşağıdaki ifadeler den hangisi yanlıştır? 3. 0,01 mol CuO katısını, A) Başlangıç noktası a da çözeltinin (HBr sulu çö- zeltisi) pH değeri 1 dir. CuO + 2HNO3 $ Cu(NO3)2 + H2O B) 25 mL baz çözeltisi eklendiğinde eşdeğerlik tepkimesine göre tamamen çözebilmek için HNO3 noktası b ye ulaşılmıştır. sulu çözeltisinden en az 200 mililitre gerekmek C) c noktasında çözeltinin toplam hacmi 95 mL dir. tedir. D) b noktasında çözeltinin pH değeri 7 dir. Buna göre, tepkimede kduelğlaenrıilaknaçHtıNr?O3 sulu çö- zeltisinin 25ºC’deki pH E) Eşdeğerlik noktası b de çözeltinin toplam hacmi 50 mL dir. A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 1. E 2. E 3. B 67 4. B 5. C
KARMA TEST-3 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. XOH bazının oda sıcaklığında iyonlaşma sabiti 4. NH4NO3 tuzunun oda koşullarındaki sulu çözel Kb = 4.10–6 dır. tisi ile ilgili; Aynı sıcaklıkta hazırlanan XOH sulu çözeltisin- I. pH değeri 7 den küçük olur. de iyonlaşma yüzdesi 0,4 ise başlangıçtaki baz derişimi kaç molardır? II. Zayıf asit ve kuvvetli bazın nötrleşmesi ile oluş- muştur. A) 0,10 B) 0,15 C) 0,20 III. Çözeltideki NH4+ iyonu su ile hidroliz olur. yargılarından hangileri doğrudur? D) 0,25 E) 0,40 A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Oda sıcaklığındaki 10–2 M C6H5OH sulu çözelti- sinde iyonlaşma yüzdesi ve çözeltinin pH değe- ri kaçtır? (C6H5OH için Ka: 1.10 –10) İyonlaşma yüzdesi pH A) 0,1 6 B) 1 4 5. Oda koşullarındaki pH = 2 olan 2L H2SO4 sulu C) 0,01 5 çözeltisine, aynı sıcaklıkta pH = 12 olan kaç mL D) 0,1 5 KOH sulu çözeltisi ilave edilirse oluşan çözelti E) 0,01 6 nin pH değeri 7 olur? A) 1000 B) 2000 C) 3000 D) 4000 E) 5000 3. [H+]=1·10–4 [OH–]=1·10–13 0,1M HX 0,1M HY 100 mL 100 mL Yukarıdaki kaplarda HX ve HY asitlerinin 25 °C de- 6. Asit ve bazlarla ilgili aşağıdaki yargılardan han- ki sulu çözeltileri verilmiştir. gisi yanlıştır? Buna göre, aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi yanlıştır? A) Titrasyon olayında dönüm noktasını belir leyebilmek için indikatör kullanılır. A) İkisi de zayıf asittir. B) Asit ve bazların sulu çözeltilerinin tepkimelerine B) İkisinde de çözünmüş asidin mol sayısı aynıdır. nötralleşme denir. C) Aynı sıcaklıkta, ikisine de su eklenirse HX in C) Farklı pH larda çözeltinin renk değiştirmesine iyonlaşma yüzdesi artarken, HY ninki değiş- neden olan birçok farklı indikatör vardır. mez. D) Titrasyon deneyinde beherde bir asit, bürette bir D) Aynı sıcaklıkta ikisine de saf su eklenirse ikisi- baz çözeltisi varsa asit, bazla titre ediliyor denir. nin de pH değeri artar. E) Tüm titrasyon olaylarında eşdeğerlik nok E) İletkenlikleri farklıdır. tasında pH = 7 olur. 1. D 2. E 3. A 68 4. C 5. B 6. E
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) KARMA TEST-4 1. Molarite (M) H3O+ 3. XOH ve YOH bazlarının oda sıcaklığındaki eşit de OH– rişimli sulu çözeltilerinden XOH ın pH değeri, YOH ınkinden büyüktür. 1.10–7 H3O+ OH– H3O+ X ve Y periyodik cetvelde aynı grupta olduğuna OH– göre; I. XOH daha kuvvetli bir bazdır. XYZ II. X in atom numarası Y nınkinden büyüktür. III. YOH çözeltisindeki H+ iyon derişimi, XOH da- çözeltisi çözeltisi çözeltisi kinden büyüktür. 25°C deki X, Y ve Z sulu çözeltilerindeki OH– ve H3O+ iyon deriş imleri grafikteki gibidir. yargılarından hangileri doğrudur? Buna göre; A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II I. X çözeltisinde pH > 7 dir. II. Y çözeltisi nötr özellik gösterir. D) II ve III E) I, II ve III III. Z çözeltisinde pOH > 7 dir. 4. 11,2 gram XOH bazı ile 100 mL 2M HNO3 sulu çö- yargılarından hangileri doğrudur? zeltisi tam olarak nötrleşmektedir. A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II Buna göre, X in atom kütlesi kaçtır? (H:1, O:16) D) I ve III E) I, II ve III A) 23 B) 27 C) 39 D) 56 E) 112 5. 2. pOH 1L 1L 0,02 M 0,04 M c NaOH CH3COOH 7b a Şekildeki sulu çözeltiler karıştırıldığında oluşan çöz elti için; 0 25 35 Vasit (mL) I. Tampon çözeltidir. 0,2 M derişimli NaOH sulu çözeltisinden 50 mL alı- II. pH < 7 dir. narak HCl sulu çözeltisiyle nötrleştiriliyor. III. [H+] = 0,01 M dir. Tepkimenin titrasyon eğrisi yukarıdaki gibi ol duğuna göre, kullanılan HCl çözeltisinin deri yargılarından hangileri doğrudur? şimi kaç molardır? (CH3COOH için Ka: 2.10–5) A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) 1 B) 0,1 C) 0,2 D) 0,4 E) 0,5 D) II ve III E) I, II ve III 1. E 2. D 69 3. E 4. C 5. C
KARMA TEST-5 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. pH 4. NH3^gh + H2 O^sh NH4+^sudah + OH^−sudah 12 Dengedeki NH3 sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta bir 7 miktar saf su ekleniyor. 400 Eklenen baz Buna göre; çözeltisinin hacmi (mL) I. İyonlaşma yüzdesi artar. 25°C’de 600 mL saf suya aynı sıcaklıkta 400 mL II. pOH değeri azalır. KOH sulu çözeltisi ilave ediliyor. III. NH3’ün bazlık sabiti (Kb) değişmez. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III Buna göre, başlangıçtaki KOH çözeltisinin deri- D) II ve III E) I, II ve III şimi kaç molardır? A) 0,02 B) 0,025 C) 0,01 D) 0,03 E) 0,04 2. HOCI^sudah + H2 O^sh OCI^−sudah + H3 O^+sudah 5. pH 12 7 Dengedeki HOCI sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta aşağıdaki işlemler ayrı ayrı uygulanıyor. I. Saf su ekleme 50 V2 Eklenen baz II. Bir miktar NaOH katısı ekleme çözeltisinin hacmi (mL) III. Su buharlaştırma 25°C’de 0,01 M lık 250 mL HCIO4 sulu çözeltisinin Buna göre, hangi işlemler sonucunda HOCI’nin KOH sulu çözeltisi ile titrasyonuna ait grafik yukarı- iyonlaşma yüzdesi artar? daki gibidir. A) Yalnız II B) Yalnız III C) II ve III Buna göre, grafikteki V2 değeri kaçtır? A) 500 B) 250 C) 200 D) 150 E) 125 D) I ve II E) I, II ve III 3. 25°C’de 0,1M 500 mL HNO2 sulu çözeltisi ile 0,1M 6. 25°C’de 0,1 M lık Sr(OH)2 sulu çözeltisinin 2 lit- 500 mL NaOH sulu çözeltisi karıştırılıyor. resi ile aşağıdaki sulu çözeltilerden hangisi ay- nı sıcaklıkta karıştırılırsa son durumda çözelti- Buna göre, aşağıda verilen yargılardan hangisi nin pH’ı 7 olmaz? yanlıştır? (25°C’de HNO2 için Ka = 1·10-5) A) 0,2 M 1L H2SO4 çözeltisi A) Tam nötrleşme gerçekleşir. B) 0,1 M 4L HBr çözeltisi B) 25°C’de son çözeltinin pH’ı 7 olur. C) 0,4 M 1L HCIO4 çözeltisi D) 0,05 M 8L HI çözeltisi C) Oluşan tuzun formülü NaNO2’dir. D) HNO2 asidi suda kısmen iyonlaşır. E) 0,25 M 2L HNO3 çözeltisi E) Oluşan tuzun anyonu hidroliz olur. 1. B 2. D 3. B 70 4. C 5. E 6. E
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) KARMA TEST-6 1. Bazlık sabiti, Kb = 25.10–5 olan bir değerli zayıf ba 4. XOH^ suda h X^+suda h + OH^-suda h + ›s› zın 25°C deki 0,1 M lik sulu çözeltisi hazırlanıyor. Buna göre, bu bazın iyonlaşma yüzdesi kaçtır? Denge halindeki XOH sulu çözeltisinin sıcaklığı artırılırsa; A) 0,5 B) 1 C) 5 D) 10 E) 25 I. XOH’ın bazlık sabiti (Kb) küçülür. II. İyonlaşma yüzdesi azalır. III. pOH değeri artar. yargılarından hangileri doğru olur? 2. • H2CO3 + H2O HCO - + H3 O + A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II 3 • HCO3- + CN- CO23- + HCN D) II ve III E) I, II ve III Yukarıda verilen tepkimelere göre; I. HCO3- , amfoter özellik gösterir. II. CO 2- , H2CO3 ün eşlenik bazıdır. 5. 25°C’de pH = 2 olan H2SO4 sulu çözeltisinin 3 3 litresini tamamen nötrleştirebilmek için aynı sı- III. H3O+, H2O nun eşlenik asididir. caklıkta kaç gram KOH katısı gerekir? (KOH: 56) yargılarından hangileri doğrudur? A) 0,56 B) 1,68 C) 2,8 D) 3,36 E) 5,6 A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 6. HA^ suda h H^+suda h + A^-suda h 3. Denge halinde HA sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta bir miktar saf su ilave ediliyor. Buna göre, bu olaya ilişkin çizilen; HBr(suda) CH3COOH(suda) I. Ka II. pH 25ºC 25ºC I II Yukarıdaki kaplarda bulunan çözeltilerin hacimleri Zaman Zaman ve molar derişimleri eşittir. III. Elektriksel iletkenlik Buna göre, bu çözeltiler için aşağıda verilen ni- celiklerden hangisi aynıdır? Zaman (25°C’de CH3COOH için Ka = 2·10-5) yukarıdaki grafiklerden hangileri doğrudur? A) Elektrik iletkenliği A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II B) pH değeri D) II ve III E) I, II ve III C) Çözünen asidin iyonlaşma yüzdesi D) OH- iyonları derişimi E) Çözünen asidin tesir (etki) değerliği 1. C 2. D 3. E 71 4. E 5. B 6. A
KARMA TEST-7 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. Bir değerli kuvvetli bir asidin 200 mL lik sulu 4. Oda sıcaklığında eşit derişimli sulu çözeltileri çöz eltisine aynı sıcaklıkta 400 mL saf su eklen- alınan; diğinde oluşan çözeltinin oda sıcaklığındaki pH I. HCl değeri 4 olduğuna göre, başlangıçtaki çözelti- II. HF nin derişimi kaç molardır? III. HBr A) 1 . 10−4 B) 6.10–5 C) 1.10–4 asitlerinin pH değerleri aşağıdakilerden hangi 3 sinde doğru karşılaştırılmıştır? D) 3.10–4 E) 4.10–4 (25°C’de HF için Ka = 6,6·10-4) A) III > I > II B) II > I = III C) I > III > II D) I > II > III E) II > III > I 2. 0,2M 400 mL HCI sulu çözeltisi ile 100 mL NaOH sulu çözeltisi oda sıcaklığında karıştırılıyor. Yeni oluşan çözeltinin pH değerinin 1 olması 5. HCN asidi ve NaCN tuzunun iyonlarını bulundu- için kullanılan NaOH çözeltisinin derişimi kaç ran bir sulu çöz elti ile ilgili; molar olmalıdır? I. Tampon çözeltidir. A) 0,1 B) 0,2 C) 0,3 II. Çözeltiye bir miktar asit eklendiğinde pH değeri D) 0,4 E) 0,5 fazla değişmez. III. Zayıf bir asit ve o asidin tuzunu içerir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 3. 0,1 M 0,1 M 0,1 M KOH(suda) LiOH(suda) NH3(suda) 1. çözelti 2. çözelti 3. çözelti Yukarıdaki sulu çözeltiler ile ilgili; 6. Kimyasal madde üreten fabrikalarda bir çok mad I. 1. ve 2. çözeltilerdeki OH- iyonu mol sayıları eşit- denin imalatında kullanılan nitrik asidin (HNO3) tir. 6,3 kilogramı ile oda sıcaklığında 1 tonluk sulu çö- II. Eşit hacimde alındıklarında elektrik akımını en zelti hazırlanıyor. iyi ileten 3. çözeltidir. Bu çözelti ile ilgili; III. 1. ve 2. çözeltiler kuvvetli baz, 3. çözelti ise za I. pH = 10-1 dir. yıf baz çözeltisidir. II. [OH-] = 13 tür. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? III. [OH-] . [H+] = 10-14 tür. (25°C’de NH3 için Kb = 2·10-5) yargılarından hangileri doğrudur? (HNO3 : 63) A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III D) I ve III E) II ve III 1. D 2. C 3. C 72 4. B 5. E 6. C
SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) KARMA TEST-8 1. Tesir değerliği 1 olan bir bazın 3,4 gramı 0,4 M 4. 25°C de 0,4 M lık XOH sulu çözeltisinin iyonlaş- 500 mL HBr sulu çözeltisi ile tam olarak nötrleş- ma yüzdesi ve pH değeri aşağıdakilerden han- mektedir. gisinde doğru verilmiştir? Buna göre, bu bazın mol kütlesi aşağıdakiler- (XOH için Kb: 2,5 · 10-6) den hangisinde doğru verilmiştir? A) 136 B) 68 C) 51 D) 34 E) 17 pH İyonlaşma yüzdesi A) 3 0,25 B) 11 0,25 C) 3 2,5 D) 11 2,5 E) 12 0,25 2. C6H5OH(suda)+H2O(s) m C6H5O–(suda) + H3O+(suda) 5. HCN(suda) + H2O(s) m H3O+(suda) + CN–(suda) tepkimesine göre C6H5OH’ın 25°C’de asitlik sabiti tepkimesi veriliyor. (Ka) 1·10–10 dur. Buna göre, HCN sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta; Buna göre, C6H5O-(suda)+H2O(s) m C6H5OH(suda) + OH-(suda) I. KCN katısı ekleme II. NaOH katısı ekleme tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kb) III. Saf su ekleme kaçtır? A) 1 · 10–6 B) 2 · 10–5 maddelerinden hangileri ayrı ayrı eklenirse C) 5 · 10–5 D) 1 · 10–4 H3O+ iyonları derişimi azalır? E) 2 · 10–4 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 6. pH A 3. Oda koşullarında bulunan 2 litrelik HCOOH sulu B çözeltisinin pH değeri 3 tür. 50 300 Eklenen asidin hacmi (mL) Buna göre, bu çözeltiye aynı sıcaklıkta; 0,05 M lık 100 mL Ca(OH)2 sulu çözeltisinin 0,2 M I. 8 gram NaOH katısı lık HNO3 sulu çözeltisi ile titre edilmesine ait grafik II. 0,2 M 1 L KOH çözeltisi yukarıda verilmiştir. III. 0,1 M 2 L Ca(OH)2 çözeltisi Titrasyon işlemi oda koşullarında yapıldığına maddelerinden hangileri ayrı ayrı eklenirse tam göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? nötrleşme gerçekleşir? A) Eşdeğerlik noktasında çözelti hacmi 150 mL’dir. (HCOOH için Ka: 1 · 10–5, NaOH: 40) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II B) B noktasında çözeltinin pH’ı 7’den küçüktür. C) Oluşan tuzun formülü Ca(NO3)2’dir. D) Başlangıçta çözeltinin pOH değeri 13’tür. D) II ve III E) I, II ve III E) A noktasında çözelti nötraldir. 1. E 2. D 3. C 73 4. B 5. E 6. D
YENİ NESİL SORULAR SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. Bal arısının salgısı asidik, eşek arısının salgısı ise 2. Bir zayıf asit ve eşlenik (konjuge) bazını ya da bir baziktir. Arı sokması olaylarında bal arısı soktu- zayıf baz ve eşlenik asidini içeren sulu çözeltilere ğunda acısı bazik maddelerle, eşek arısı soktuğun- tampon çözelti denir. da ise acısı asidik maddelerle dindirilebilir. Burda gerçekleşen olay, nötralleşme tepkimesidir. Tampon çözeltiler, az miktarda asit, baz veya su eklendiğinde pH değişimine karşı direnç gösteren Özlem, ailesi ile birlikte piknik yaparken parmağını çözeltilerdir. Tampon çözeltiler, birçok biyolojik sı- bal arısı sokmuştur. vının görevlerini yerine getirebilmesi açısından ol- dukça önemlidir. Buna göre, acı içinde kıvranan Özlem’in parma- ğına; Buna göre; I. Sirke çözeltisi I. Kandaki H2CO3 - KHCO3 karışımı II. Midedeki HCI - NaCI karışımı II. Amonyak çözeltisi III. Böbrekteki H3PO4 - NaH2PO4 karışımı III. Karbonat çözeltisi yukarıda verilenlerden hangileri tampon çözel- verilenlerden hangileri sürülürse acısı dindiri- tidir? lerek nötralleşme tepkimesi gerçekleştirilmiş olur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III D) I ve III E) I, II ve III Bal arısının salgısı asidik olduğu için Özlem’in acısı Tampon çözeltilerde zayıf bir asit ve bu asidin eşlenik bazik maddelerle dindirilebilir. Bu nedenle bazik özel- bazı olan anyonu içeren tuz ya da zayıf bir baz ve bu likte olan amonyak ve karbonat çözeltileri kullanılabi- bazın eşlenik asidi olan katyonu içeren tuz bulunur. lir. Sirke çözeltisi,asidik özelliktedir. Bu nedenle kul- lanılamaz. Midedeki HCI kuvvetli bir asit olup NaCl’de nötr tuz ol- duğu için HCI – NaCI karışımı tampon çözelti oluştur- Cevap: E maz. Cevap: D 1. E 74 2. D
www.aydinyayinlari.com.tr AYT ÇÖZÜNME-ÇÖKELME DENGELERİ ➤ Çözünürlük (s) - Çözünme Çökelme Dengeleri ➤ Çözünürlük Çarpımı ve Çözünürlük ile İlgili Hesaplamalar ➤ Çözünürlüğe Etki Eden Faktörler ➤ Ortak İyon Hesaplamaları ➤ Karma Testler ➤ Yeni Nesil Sorular 1. ? 2. ? 75 1. ? 2. ?
AYT 4. MODÜL ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ www.aydinyayinlari.com.tr ÇÖZÜNME - ÇÖKELME DENGELERİ İlişkili Kazanımlar 1.1 : Çözünme-çökelme dengelerine örnekler vererek çözünürlük çarpımı (Kçç) ve çözünürlük (s) kavramlarını irdeler. 1.2 : Tuzların çözünürlüğüne etki eden faktörlerden sıcaklık ve ortak iyon kavramlarını irdeler. 1.3 : Ortak iyon hesaplamaları yapar. ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ Örneğin yanda PbI2 katısının Pb (2s+uda) Çözünme: Bir maddenin başka bir madde içinde suda çözünmesi ile oluşan çözelti- I(–suda) de PbI2 katısı, Pb2+ ve I- iyonları homojen olarak dağılması ya da iyonlarına veya mole- ile dengedeyken küllerine ayrılmasıdır. Çözelti doygundur. İyonik bileşiklerin çözünme kurallarına bakıldığında PbI2 katısının Pb2+ ve PbI 2(k) Bütün alkali metal tuzları iyi çözünür. I- iyonlarını oluşturma hızı, Amonyum (NH4+) ve nitrat (NO-3) iyonlarını içe- Pb2+ ve I- iyonlarının birleşerek PbI2 katısını ren tuzlar iyi çözünür. oluşturma hızına eşittir. Kısaca çözünme hızı, Ag+, Cu+, Pb2+, Hg2+ katyonlarını içerenler hariç tüm klorür, bromür ve iyodürler iyi çözünür. çökelme hızına eşittir. Alkali metalleri ve amonyum iyonunu içerenler Pb2+ ve I- iyon derişimleri sabittir. dışında tüm karbonatlar, fosfatlar, hidroksitler, sülfatlar ve sülfürler suda az çözünürler. Çözünme ve çökelme olayları devam eder. Diğer bir ifade ile denge dinamiktir. Uyarı! PbI2(k) ç özünme Pb 2+ + 2I -(suda) Çözünme kuralları iyonik bileşiklerin hangi mik- ç ökelme (suda) tarda çözüneceği hakkında nicel bir bilgi ver- mez. Denge bağıntısında katı halde maddeler yer al- mayacağı için çözünürlük denge bağıntısı yazı- lırken her bir iyonun baş katsayısı iyonların de- rişimlerine üs olarak getirilip derişimler çarpılır. Bu eşitliğe çözünürlük denge sabiti veya çö- zünürlük çarpımı denir ve Kçç şeklinde göste- rilir. PbI2 için çözünürlük çarpımı Kçç = 614P4b24+2@ ·46I4-4@23 iyonlar›n molar deriflimlerinin çarp›m› Uyarı! ÖRNEK 1 Maddelerin çözünme oranları çözünürlük veya Suda az çözünen X2Y3 iyonik katısının çözünme molar çözünürlük şeklinde belirtilir. denklemini ve çözünürlük denge bağıntısını yazınız. Çözünürlük doymuş çözeltide çözünmüş madde- X 2 Y3 (k) 2X 3(s+uda) + 3Y 2- nin mol sayısı, molar çözünürlük ise 1L doymuş çözel- (suda) tide çözünmüş maddenin mol sayısıdır. Birimi mol/L dir. Kçç = 6 X3+ @2·6 Y2- @3 Sudaki çözünürlüğü az olan iyonik bir katı üzerine ka- tının tamamını çözmeye yetmeyecek kadar su eklendiğin- de katının doymuş çözeltisi elde edilir. Bu durumda ortam- da bulunan iyonik katı ve bu katıya ait iyonlar arasında ku- rulan heterojen dengeye çözünürlük dengesi denir. 76 1. Kçç = 6 X3+ @2·6 Y2- @3
www.aydinyayinlari.com.tr ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ 4. MODÜL AYT ÖRNEK 2 Çözünürlük çarpımı (Kçç) değerleri genellikle 25°C de ve deneysel olarak hesaplanır. Aşağıdaki iyonik katıların her biri için çözünme denk- lemlerini ve çözünürlük denge bağıntılarını yazınız. Tüm denge sabitleri gibi Kçç değeri de yalnızca sıcaklıkla değişir. a) BaSO4 Kçç’nin belli bir birimi yoktur. BaSO4 Ba 2+ + SO 2– Çoğu iyonik katının sudaki çözünürlüğü endo- (suda) 4(suda) termik (ısı alan) olmasına karşın, çözünürlüğü Kçç = 6 Ba 2+ @·6 SO 2– @ ekzotermik (ısı veren) katılar da bulunur. 4 b) Ag2C2O4 ›s› + AgCl(k) Ag + + CI - (suda) (suda) Ag 2 C 2 O 4 2Ag + + C 2 O 24–(suda) (endotermik ç özünme) (suda) K ç ç = 6 Ag + @2 ·6 C 2 O 2- @ CeSO4(k) Ce 2+ + SO 42-(suda) + ›s› 4 (suda) c) AgCI (ekzotermik ç özünme) AgCI Ag + + CI – Uyarı! (suda) (suda) Çözünürlük çarpımının sayısal değeri küçül- Kçç = 6 Ag+ @·6 Cl- @ dükçe o iyonik bileşiğin sudaki çözünürlüğü de azalır. d) Fe (OH) 3 Fe (OH) 3 Fe 3+ + 3OH (-suda) ÖRNEK 5 (suda) Kçç = 6 Fe3+ @·6 OH- @3 ÖRNEK 3 İyonik katı 25° C deki Kçç I. XY 8,1·10-17 Çözünürlük çarpımı ifadesi; II. YZ 6,4·10-11 III. XZ 2,5·10-21 Kçç = [Hg2+] · [Cl-]2 Yukarıda formülleri verilen katıların aynı sıcaklıkta şekildeki iyonik katı için suda çözünme denklemi- saf sudaki çözünürlüklerinin küçükten büyüğe doğ- ni yazınız. ru sıralanması aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? HgCl 2 (k) Hg 2+ + 2Cl - (suda) (suda) ÖRNEK 4 A) I - II - III B) II - I - III C) III - I - II D) I - III - II E) II - I - III Kurşun (II) sülfat tuzunun çözünürlük çarpımı bağın- tısı aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) Kçç = [Pb+]2 · [SO42-] B) Kçç = [Pb2+]·[SO42-] I. Kçç = a2 = 8,1·10–17 ise a = 9·10–9 II. Kçç = b2 = 6,4·10–11 ise b = 8·10–6 C) Kçç = [Pb2+]3·[SO42-]2 D) Kçç = [Pb+]2·[SO4-]2 III. Kçç = c2 = 2,5·10–21 ise c = 5·10–11 III - I - II E) Kçç = [Pb2+]·[SO4-]2 Cevap C Kurşun (II) sülfat $ PbSO4 PbSO 4 (k) Pb 2+ + SO 2- (suda) 4(suda) Kçç = [Pb2+][SO42–] Cevap B 3. HgCl2(k) Hg 2+ + 2Cl - 4. B 5. C (suda) (suda) 77
TEST - 1 Çözünme – Çökelme Dengeleri 1. I. İki elektrolit çözelti karış- a. Çözünme 3. Çözünme - çökelme tepkimesi; tırıldığında, suda bulunan PbS(k) + ›s› 1 Pb 2+ + S 2- 2 (suda) (suda) bazı iyonların tepkimeye şeklinde olan PbS tuzunun katısı ile dengedeki girerek çökelti oluşturma- sulu çözeltisi için sı b. Çözünürlük I. 1 yönü çözünme, 2 yönü çökelme olayını gös- II. Bir maddenin başka bir terir. madde içinde iyonlar ve çarpımı II. 1 yönündeki tepkime hızı 2 yönündeki tepkime hızından küçüktür. moleküller halinde homo- III. Gözlenebilir olaylar durur, gözlenemeyen olay- jen dağılması c. Çözünme lar devam etmektedir. III. Belirli bir sıcaklıkta doy- yargılarından hangileri yanlıştır? muş çözeltide iyonların – çökelme derişimlerine iyonların tepkimesi katsayıları üs olarak ge- A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II tirerek çarpılması ile elde D) I ve III E) I, II ve III edilen değer. d. Çözünürlük IV. Belirli sıcaklıkta 1L lik doygun sulu çözeltide çözünmüş halde bulunan tuzun mol sayısı Yukarıda I, II, III ve IV numaralı açıklamaların a, 4. b, c ve d ile belirtilen ifadelerden uygun olan- lar ile eşleştirilmesi aşağıdakilerden hangisin- X+(suda) de doğru verilmiştir? Y–(suda) A) I-a B) I-b C) I-c D) I-c E) I-b II-d II-a II-a II-b II-a XY(k) III-b III-c III-b III-a III-d IV-c IV-d IV-d IV-d IV-c Oda koşullarında bir miktar saf suda az çözü- nen XY iyonik katısı çözülerek hazırlanan yuka- 2. Aşağıda formülü verilen bileşiklerden hangisi- rıdaki çözelti ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? nin çözünürlük denge bağıntısı ifadesi doğru verilmiştir? A) XY katısı ile X+ ve Y- iyonları arasında denge kurulmuştur. Formül Denge Bağıntısı B) Çözünme hızı çökelme hızına eşittir. A) BaSO4 Kçç = [Ba+]2 · [SO4–]2 C) X+ ve Y- iyonlarının molar derişimleri çarpımı B) Hg2F Kçç = [Hg+]2 · [F–]2 C) CuCl2 Kçç = [Cu2+] · [CI–]2 bu tuzun çözünürlük çarpımına eşittir. D) Al2S3 Kçç = [Al3+]3 · [S2–]2 D) Çözelti doygundur. E) Ag2CrO4 Kçç = [Ag+] · [CrO4–]2 E) Yeterli süre beklenirse dipteki katı kütlesinde ar- tış gözlenir. 1. C 2. C 78 3. B 4. E
Çözünme – Çökelme Dengeleri TEST - 2 1. Yandaki şekilde verilen 4. Çözünme denklemi, çözünme - çökelme Mg2(s+uda) CaCO3(k) + ›s› Ca 2+ + CO 23-(suda) dengesi kurulmuş Br–(suda) (suda) MgBr2 tuzunun oda ko- şularındaki sulu çözel- MgBr2(k) şeklinde olan CaCO3 katısı ile ilgili; tisi ile ilgili; I. Sudaki çözünürlüğü endotermiktir. I. Mg2+ iyon derişimi, II. Çözünürlük çarpımı Br- iyon derişimine eşittir. Kçç = 6 Ca 2+ @·9 CO 2- C şeklindedir. 3 II. Mg2+ iyon derişimi ile Br- iyon derişimleri çarpı- III. Sıcaklık artırılırsa çözünürlüğü artar. mı çözünürlük çarpımı değerine eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? III. Çözünme-çökelme olayları durmuştur. A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II IV. Br- iyon derişimi, MgBr2 katısının aynı koşullar- D) I ve III E) I, II ve III daki çözünürlüğüne eşittir. V. Mg2+ ve Br- iyonlarının derişimleri sabittir. yargılarından hangisi doğrudur? A) V B) IV C) III D) II E) I 5. Ag2SO4 katısı oda koşullarında bir miktar saf suda 2. Çözünme-çökelme denge bağıntısı çözündüğünde suyun sıcaklığı artmakta ve yeterli süre beklendiğinde dipteki Ag2SO4 katı kütlesi sa- bit kalmaktadır. Kçç = [X+]2 · [Y2-] Buna göre son durumda bu çözelti ile ilgili; şeklinde olan iyonik katının çözünürlüğü ekzoter- I. Çözünme ve çökelme dengesi kurulmuştur. miktir. Buna göre bu katı için; II. Çözeltide Ag+ ve SO42- iyon derişimleri eşittir. I. Formülü XY2 şeklindedir. III. Ag2SO4 katısının çözünme denklemi II. Çözünme denklemi Ag2SO4(k) 2Ag + + SO 2- + ›s› (suda) 4 (suda) X2Y(k) 2X(+suda) + Y2(s-uda) + ısı olarak yazılır. şeklindedir. III. Dengedeki sulu çözeltisinde Y2- iyon derişimi yargılarından hangileri doğrudur? X+ iyon derişiminin iki katıdır. A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II ifadelerinden hangileri doğrudur? D) I ve III E) I, II ve III A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I ve III 3. I. Çaydanlık tabanlarında ve su borularında olu- 6. Çözünürlük çarpımı (Kçç) ile ilgili; şan tortu I. Çözünürlüğü az olan iyonik katıların sulu çözel- tileri için yazılan denge sabitidir. II. Kireç taşının ısı etkisi ile karbondioksit gazına ve sönmemiş kirece dönüşmesi II. Genellikle oda koşullarında ve deneysel veriler kullanılarak elde edilmiş değerlerdir. III. Mağaralarda oluşan sarkıt ve dikitler III. Herhangi bir iyonik katının Kçç değeri yalnızca Yukarıda verilen olaylardan hangileri çözünme sıcaklıkla değişir. çökelme tepkimeleri sonucunda oluşmuştur? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. A 2. A 3. D 79 4. E 5. D 6. E
AYT 4. MODÜL Çözünme – Çökelme Dengeleri www.aydinyayinlari.com.tr Çözünürlük Çarpımı ve Çözünürlük ile İlgili ÖRNEK 9 Hesaplamalar Belirli bir sıcaklıkta doygun Cr(OH)3 sulu çözeltisinde- İyonik bir katının molar çözünürlüğü ve suda iyon- ki OH- iyonları derişimi 3·10-6 M dır. Buna göre aynı sı- caklıkta Cr(OH)3 katısının çözünürlük çarpımı kaçtır? laşma denklemi bilinirse çözünürlük çarpımı (Kçç) he- saplanabilir. Örneğin XY3 tuzunun oda koşullarındaki Cr (OH) 3(k) Cr 3+ + 3OH - çözünürlüğü s molar ve suda çözünme dengesi (suda) (suda) XY3(k) X3(s+uda) + 3Y(-suda) olarak bilinirse. 00 Ç>özsünMürlük 14s4M44234s 4M443 1·10-6 M % 3.10-6 M ise ‹yonlar›n denge deriflimleri Kçç = ^ 1·10-6 h^ 3·10-6 h3 Kçç = [X3+]·[Y-]3 = 2, 7.10-23 Kçç = (s)·(3s)3 ( Kçç = 27s4 şeklinde hesaplanır. ÖRNEK 6 ÖRNEK 10 25°C de CaF2 tuzunun sudaki çözünürlüğü 10–4 M t°C de NiS katısının çözünürlük çarpımı Kçç = 4·10-6 ol- ise aynı sıcaklıkta CaF2 tuzunun çözünürlük çarpımı duğuna göre, 10 L doygun sulu çözeltide en çok kaç (Kçç) değeri kaçtır? gram NiS katısı çözünebilir? (NiS: 90 g/mol) CaF2(k) Ca 2+ + 2F - NiS için Kçç = [Ni2+][S2-] 10 -4 M (suda) (suda) 4.10—6 = x·x + 10-4M + 2·10-4M Kçç = 6 Ca2+ @·6 F- @2 x = 2·10–3M = ^ 10-4 h·^ 2·10-4 h2 1 L de 2·10–3 mol 1 mol NiS 90 gram ise 10 L ? = 2·10–2 mol 2·10-2 mol = 1,8 gram çözünür. Kç ç = 4·10-12 ÖRNEK 7 ÖRNEK 11 25°C de doygun CaCO3 çözeltisinin çözünürlük çar- Belirli bir sıcaklıkta Ag2SO4 tuzunun saf sudaki doy- pımı (Kçç) 9.10-10 M olduğuna göre aynı sıcaklıkta gun çözeltisinin çözünürlük çarpımı 3,2·10-11 olduğu- CaCO3 tuzunun çözünürlüğü kaç M dır? na göre, bu tuzun saf sudaki çözünürlüğü kaç M dır? CaCO 3 Ca 2+ + CO 2- çözünürlüğü x molar ise xM (suda) 3(suda) +xM +xM Ag 2 SO 4 (suda) 2Ag + + SO 2- çözünürlüğü x M ise 4(suda) Kç ç = 6 Ca 2+ @·6 CO 2- @ -xM + 2x M + x M 3 = ^ x h·^ x h Kçç = (2x) 2·x = 4x3 4x3 = 32·10-12 x = 2.10-4M Kçç = x2 ise x2 = 9·10-10 ( x = 3.10-5M ÖRNEK 8 ÖRNEK 12 Oda koşullarında PbS katısının saf sudaki çözünür- t°C doygun MgCl2 sulu çözeltisinde toplam iyon de- lüğü 2·10-4 M dır. Buna göre aynı koşullarda PbS ka- rişimi 3·10-5 molar olduğuna göre, aynı sıcaklıkta tısının çözünürlük çarpımı (Kçç) kaçtır? MgCl2 tuzunun çözünürlük çarpımı (Kçç) kaçtır? PbS (k) Pb 2+ + S 2- 2.10 -4 M (suda) (suda) MgCl 2 (k) Mg 2+ 2CI - + 2·10-4M + 2·10-4M (suda) + (suda) Kç ç = 6 Pb2+ @9 S2- C -xM 3x = 3·10-5 1+44x 4M42+424x44M3 & x = 10-5 M = 2·10-4·2.10-4 Kç ç = ^ 10-5 h^ 2.10-5 h2 = 4.10-8 = 4·10-15 6. 4·10–12 7. 3·10–5M 8. 4·10–8 9. 2,7·10–23 10. 1,8 gram 11. 2·10–4M 12. 4·10–15 80
www.aydinyayinlari.com.tr Çözünme – Çökelme Dengeleri 4. MODÜL AYT ÖRNEK 13 ÖRNEK 16 Oda koşullarında saf su ile hazırlanmış 10 L lik doy- Belli bir sıcaklıkta 30 gram PbCl2 kullanılarak hazır- gun CuBr çözeltisinde 2.10-3 mol Br- iyonu bulun- lanan 100 litre doygun çözeltide dipte kaç gram katı duğuna göre aynı sıcaklıkta bu iyonik katının çözü- PbCl2 bulunur? (PbCl2 = 277, Kçç = 4.10-9) nürlük çarpımı kaçtır? PbCl 2 (k) Pb 2+ + 2Cl - M= n (suda) (suda) V 2·10 -3 mol 6 Br- @ = 10 L = 2·10-4 M -xM + x M + 2x M 10-3M = n 100L CuBr(k) Cu + + Br - Kçç = 6 Pb2+ @·6 Cl- @2 (suda) (suda) 1n4=4402, 14m44o3l çözünen K ç ç = 6 Cu + @ · 6 Br - @ = x· (2x) 2 0 0 0 27,7 gram = 2·10-4M · 2·10-4 M & Kçç = 4.10-8 Kçç = 4x3 30 - 27, 7 = 2, 3 gram 4x3 = 4.10-9 katı çözünmeden kalır. ÖRNEK 14 x = 10-3M Sabit sıcaklıkta 296 miligram XCO3 katısı tamamen çö- ÖRNEK 17 zülerek 50 litre doygun sulu çözelti hazırlanıyor. AgCl katısı ile t°C’de 1000 litre doygun çözelti hazır- Bu sıcaklıkta XCO3 katısının çözünürlük çarpımı lamak için saf suya 20 gram AgCl katısı atılıyor. Bu- 1,6·10-9 olduğuna göre X’in atom kütlesi kaçtır? na göre katının % kaçı çözünmeden kalır? (AgCl : 144 Kçç = 10-8) (C: 12 O: 16) 296 mg = 296·10-3 gram XCO3(k) X(2s+uda) + CO32-(suda) -bM +b M +b M AgCl (k) Ag + Cl - n = 10-1 mol -xM (suda) (suda) Kç ç = 6X2+@7CO23-A + 1mol 144 gram 10-1mol ? & 14, 4 gram 16·10-10 = b2 & b = 4.10-5 M +xM +xM 20 - 14, 4 = 5, 6 gram 1L de 4·10-5 mol 2·10-3 mol 296·10-3 gram Kçç = 6 Ag+ @·6 Cl- @ ç özünmeden kal›r = (x) · (x) 50 L de ? 1 mol ? 20 5,6 gram ——————————— 1—0—0 ——?— ——————————— ? = %28 ? = 2·10-3 mol ? = 148 gram x + 12·1+16·3 = 148 10-8 = x2 x = 88 gram x = 10-4M n n ÖRNEK 15 M= V 10-4M = 1000L Belli sıcaklıkta çözünürlük çarpımı ÖRNEK 18 Kçç = 3,2·10-5 olan Ca(OH)2 katısının 7,4 gramı kullanılarak en faz- t°C de 4 gram MgF2 kullanılarak 20 litre doygun çözelti ha- la kaç litre doygun çözelti hazırlanabilir? zırlanıyor. MgF2 katısının kaç gramı çözünmeden kalır? (Ca: 40, O: 16 H: 1) (MgF2:62 t°C de Kçç = 4.10-9) Ca (OH) 2(k) ( Ca (2s+uda) + 2OH - (suda) 2+ -xM +xM + 2x M MgF2(k) Mg (suda) + 2F - (suda) Kçç = 6 Ca2+ @6 OH- @2 -xM + x M + 2x M Kçç = (x) (2x) 2 Kçç = 6 Mg2+ @·6 F- @2 M= n \" 10-3M = n V 20L 4x3 = 32.10-6 = x·^ 2x h2 n = 124.14402-24m44o3l X = 2.10-2M Kç ç = 4x3 1 mol 62 gram ise 4.10-9 = 4x3 1L çözeltide 2·10-2 mol çözülürse —2·1—0—-2 —m—ol———?——— x = 10-3M ? = 1,24 gram çözünür ? 10-1 mol 4–1,24 = 2,76 gram çözünmeden kalır. 7, 4 gram Ca (OH) 2 & 0, 1mol —————————— ? = 5L 13. 4·10-8 14. 88 15. 5L 16. 2,3 gram 17. %28 18. 2,76 gram 81
TEST - 3 Çözünürlük Çarpımı ve Çözünürlük ile İlgili Hesaplamalar 1. Belirli bir sıcaklıkta doymuş Ag2CO3 sulu çö- 4. I. Zn(OH)2 için Kçç = 1,8·10-14 Kçç = 4·10-12 zeltisinin 400 mililitresinde 4·10-4 mol Ag2CO3 II. CaF2 için Kçç = 8,1·10-11 katısı çözünmüş olarak bulunduğuna göre ay- III. Ag2CO3 için nı sıcaklıkta Ag2CO3 tuzunun çözünürlük çarpı- mı kaçtır? Yukarıda aynı sıcaklıkta çözünürlük çarpımı de- ğerleri verilen bileşiklerin çözünürlüklerinin bü- A) 10-6 B) 4·10-9 C) 6,4·10-11 yükten küçüğe sıralanışı aşağıdakilerin hangi- sinde doğru verilmiştir? D) 4·10-12 E) 1,6·10-15 A) III - II - I B) II - I - III C) I - II - III D) I - III - II E) II - III - I 2. BaF2 katısının belli sıcaklıkta çözünürlük çarpımı 5. Kçç = 3,2·10-11 dir. Buna göre, bu katının aynı sıcaklıkta saf sudaki çözünürlüğü kaç mol/L dir? A) 2·10-4 B) 4·10-4 C) 8·10-4 D) 2·10-2 E) 4·10-2 Aynı koşullarda bulunan ZnS ve CuS katılarının doygun çözeltilerindeki S2- iyon derişimleri sı- rası ile 10-11 M ve 10-18 M olduğuna göre bu çö- zeltiler için; 3. Oda sıcaklığında 2 litre doymuş CaCO3 sulu I. ZnS katısının çözünürlüğü, CuS katısının çözü- nürlüğünden azdır. çözeltisinde kaç gram CaCO3 katısı çözünmüş olarak bulunur? II. Çözünürlük çarpımları arasında ZnS > CuS iliş- kisi bulunur. III. Aynı miktar saf suda çözünen ZnS kütlesi daha büyüktür. yargılarından hangileri yanlıştır? (CaCO3 : 100, CaCO3 için Kçç = 4,9·10-9) (ZnS: 97g/mol CuS: 96 g/mol) A) 0,2 B) 4,9·10-3 C) 2,3·10-2 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) 1,4·10-2 E) 5·10-3 D) II ve III E) I ve III 1. B 2. A 3. D 82 4. A 5. A
Çözünürlük Çarpımı ve Çözünürlük ile İlgili Hesaplamalar TEST - 4 1. 4. Aynı sıcaklıkta saf sudaki molar çözünürlükleri eşit olan X ve Y tuzları ile ilgili; I. Çözünürlük çarpımları eşittir. II. Çözünmüş halde bulunan iyonların mol sayıları toplamı eşittir. Yukarıda içinde 2,4 gram XY katısı bulunan er- III. Kütlece yüzde derişimleri aynıdır. lenmayere katının tamamını çözmek için oda koşullarında en az kaç ml saf su ilave edilmeli- yargılarından hangilerinin doğruluğu kesin de- dir? ğildir? (XY için 25°C de Kçç = 10-4 XY : 240) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II (Katının hacmi ihmal edilecek) D) II ve III E) I, II ve III A) 100 B) 200 C) 500 D) 1000 E) 2000 2. Mg(OH)2 nin çözünürlük çarpımı Kçç = 4.10-12 dir. 5. Derişim (mol/L) X+m 200 mL doymuş Mg(OH)2 çözeltisi için; 3.10–3 I. 1,16 miligram Mg(OH)2 içerir. II. Mg2+ nin mol sayısı 2·10-5 tir. 1.10–3 Y–n III. OH- iyon derişimi 2·10-4 M dır. yargılarından hangileri doğrudur? (Mg(OH)2 : 58) C) I ve III Zaman A) Yalnız I B) Yalnız II XnYm iyon katısının üzerine sabit sıcaklıkta saf su D) II ve III E) I, II ve III eklenerek oluşan doygun çözeltideki iyonların deri- şimlerinin zamanla değişimini gösteren grafik veril- miştir. Buna göre iyonik bileşikle ilgili; 3. Belirli bir sıcaklıkta XF2 tuzunun saf sudaki çözü- I. Formülü X3Y dir. II. Bu sıcaklıkta 1L sulu çözeltide en fazla 1·10-3 nürlüğü 0,062 g/L, çözünürlük çarpımı (Kçç) 4.10-9 dur. mol XnYm çözünür. Buna göre, X in atom kütlesi kaçtır? (F: 19) III. Bu sıcaklıkta çözünürlük çarpımı 4.10-9 dur. A) 12 B) 24 C) 46 D) 56 E) 65 yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 1. D 2. E 3. B 83 4. E 5. C
AYT 4. MODÜL ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ www.aydinyayinlari.com.tr ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİNE ETKİ EDEN FAKTÖRLER İlişkili Kazanımlar 1.2 : Tuzların çözünürlüğüne etki eden faktörlerden sıcaklık ve ortak iyon kavramlarını irdeler. ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİNE ETKİ EDEN Çözünürlük çarpımı (Kçç) azalır. FAKTÖRLER Çözünen katı kütlesi azalır. Çözünme-çökelme tepkimelerinde katıların çözü- Çözelti özkütlesi azalır. nürlüğüne etki eden başlıca faktörler sıcaklık ve ortak İyon derişimleri (Ag+ ve Cl-) azalacağı için ilet- iyondur. kenlik azalır. 1. Sıcaklık Etkisi Katıların çözünürlüğü genellikle endotermiktir. Bu Çözünme ekzotermik ise nedenle sıcaklık arttıkça çözünürlükleri artar. Ancak çö- CeSO4(k) 1 Ce 2+ + SO 42-(suda) + ›s› zünürlüğü ekzotermik olan katılar da bulunur. 2 (suda) Çözünme endotermik ise Ce(2s+uda) sıcaklık Ce2(s+uda) AgCl(k) + ısı 1 Ag+(suda) + Cl-(suda) SO42(–suda) artırılırsa SO42(–suda) 2 m1 gram CeSO 4(k) m2 gram CeSO4(k) Ag+(suda) sıcaklık Ag+(suda) Çözünme (1) ve çökelme (2) hızı artar ancak CI(–suda) artırılırsa CI(–suda) çökme hızı çözünme hızına göre daha fazla ar- m1 gram AgCl (k) m2 gram AgCl (k) tacağından denge sola kayar, çökme olur. Çözünme (1) ve çökelme (2) hızı artar ancak çö- Çözünürlük azalır. zünme hızı çökelme hızına göre daha fazla ar- Ce2+ ve SO42- iyon derişimleri azalır. Çözünürlük çarpımı (Kçç) azalır. tacağından denge sağa kayar çözünme olur. Çözünen katı kütlesi azalır. Çözünürlük artar. Dipteki katı kütlesi artar. (m2 > m1) Ag+ ve Cl- iyon derişimleri artar. Çözelti özkütlesi azalır. Çözünürlük çarpımı (Kçç) artar. İyon derişimi azalacağından iletkenlik azalır. Çözünen katı kütlesi artar. Ce(2s+uda) sıcaklık Ce2(s+uda) Dipteki katı kütlesi azalır. (m1 > m2). SO42(–suda) azaltılırsa SO42(–suda) Çözelti özkütlesi artar. İyon derişimi arttığından iletkenlik artar. Ag+(suda) Ag+(suda) m1 gram CeSO4(k) m3 gram CeSO4(k) CI(–suda) CI(–suda) sıcaklık Denge çözünme (1) yönünde ilerler bir miktar azaltılırsa daha CeSO4 katısı çözünür. m1 gram AgCl (k) m3 gram AgCl (k) Çözünürlük artar. Dipteki katı kütlesi azalır (m1 > m3) Denge çökelme yönüne (2) kayar. Ce2+ ve SO42- iyon derişimleri artar. Çözünürlük çarpımı (Kçç) artar. Çözünürlük azalır. Çözünen katı kütlesi artar. İyon derişimleri artacağından çözeltinin iletkenli- Dipteki katı kütlesi artar. (m3 > m1) Ag+ ve Cl- iyon derişimleri azalır. ği artar. 84
www.aydinyayinlari.com.tr ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ 4. MODÜL AYT 2. Ortak İyon Etkisi Sıcaklık sabit olduğundan çözünürlük çarpımı Çözünürlüğü az olan bir katı saf suda değil de ortak (Kçç) değeri değişmez. iyonu bulunduran bir çözeltide çözünürse, bu katının çö- AgCl tuzunun çözünürlüğü azalır. zünürlüğü saf sudakinden daha az olur. Buna ortak iyon etkisi adı verilir. Uyarı! Bu etki doymuş bir çözeltiye dışarıdan uygulanarak Ortak iyon derişimi ne kadar artırılırsa, az çö- da gerçekleştirilebilir. zünen tuzun çözünürlüğü o kadar azalır. Örneğin; katısı ile dengede bulunan AgCI çözeltisi- ÖRNEK 19 ne NaCl tuzu ilave edilirse Mg (OH) 2(k) Mg 2+ + 2OH -(suda) (suda) NaCl(k) tepkimesine dengede iken aynı sıcaklıkta çözeltiye bir miktar NaOH katısı ilave edilirse aşağıda meyda- Ag+(suda) na gelen değişimleri artar, azalır değişmez şeklinde CI(–suda) belirleyiniz. AgCl (k) a) OH- iyon derişimi .........a.r..t.a.r............ AgCl (k) 1 Ag+(suda) + Cl–(suda) b) Mg(OH)2 katısının çözünürlüğü ..........a.z..a..lı.r.......... 2 c) Mg2+ iyon derişimi ..........a..z.a..l.ır.......... Ortamda ortak iyon olarak bulunan Cl- iyonu de- d) Çözünürlük çarpımı (Kçç) .......d..e..ğ.i.ş..m...e.z....... rişimi artar. e) Çözünmüş halde bulunan Mg(OH)2 kütlesi ....a.z..a.l.ı.r..... f) Katı Mg(OH)2 kütlesi ...........a.r.t.a..r.......... Le Chatelier ilkesine göre sistem ortamdaki Cl- iyon derişimini azaltmak için 2 yönünde (çök- ÖRNEK 20 ZnS(k) ZnS(k) me yönü) ilerler ve AgCI nin çökelmesine ne- den olur. ZnS(k) Aynı hacim ve sıcaklıkta çözünen AgCl mikta- I II III rı diğer bir ifade ile AgCl tuzunun çözünürlüğü azalır. Derişim (M) 0,ç1öMzeNltias2i S Saf su 0,05 M Zn(NO3)2 [Cl–] Aynı koşullarda bulunan şekildeki I, II ve III numa- [Ag+] ralı kaplarda ZnS tuzunun çözünürlükleri büyükten küçüğe doğru nasıl sıralanır? (ZnS için Kçç = 3.10-23 ) Zaman t I numaralı kapta S2- iyonu ortak iyondur. Ortak iyon de- t anında NaCl tuzu ilave edilmiştir. rişimi 0,1 M dır. Son durumda sabit sıcaklıkta yeniden dengeye ula- şan çözeltide başlangıca göre; II numaralı kapta ortak iyon olmadığı için çözünürlük Cl- iyonu derişimi artar. en büyüktür. Ag+ iyonu derişimi azalır. III numaralı kapta Zn2+ iyonu ortak iyondur ve ortak iyon derişimi 0,05 M dir. Ortak iyon derişimi en fazla olan I. kapta çözünürlük en azdır. II - III - I 19. a. artar, b. azalır, c. azalır, d. değişmez, e. azalır, f. artar 85 20. II - III - I
AYT 4. MODÜL ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ www.aydinyayinlari.com.tr ORTAK İYON HESAPLAMALARI İlişkili Kazanımlar 1.3 : Ortak iyon hesaplamaları yapar. ORTAK İYON HESAPLAMALARI ÖRNEK 23 Ortak iyon içeren çözeltilerde, Kçç’si verilen tuzun 0,01M NaCl sulu çözeltisinde XCl tuzunun çözünürlü- çözünürlüğü hesaplanırken az çözünen tuzdan gelen ğü 8.10-6 M dır. ortak iyon miktarı ihmal edilir. Çünkü az çözünenden gelen ortak iyon miktarının toplama etkisi çok küçüktür. Buna göre aynı sıcaklıkta XCl iyonik katısının çözü- nürlük çarpımı kaçtır? ÖRNEK 21 NaCl(k) $ Na + + Cl – CuS tuzunun belirli bir sıcaklıkta çözünürlük çarpı- (suda) (suda) mı 4.10-8 olduğuna göre a. Bu tuzun aynı sıcaklıkta saf sudaki çözünürlüğü kaç –0,01M +0,01M + 0,01M mol/L dir? XCl(k) X + + Cl – b. Aynı sıcaklıkta 0,1 M Cu(NO3)2 çözeltisindeki çözü- –8·10–6M (suda) (suda) nürlüğü kaç mol/L dir? +8·10–6M +8.16–6M ?CuS (k) Cu 2+ + S 2(s-uda) Kçç = [X+] [Cl–] (suda) = [8.10–6] · [8.10–6 + 10–2] a. çözünürlü € ü - X M + X M + X M X M olsun. Kçç = 6 Cu2+ @6 S2- @ Kçç = 8.10–8 ihmal edilir. =X·X 4.10-8 = X2 & X = 2.10-4M b. Cu(NO3)2 tuzu suda iyi çözünür. $Cu (NO3) 2(k) Cu 2+ + 2NO 3-(suda) (suda) - 0, 1M + 0, 1M + 0, 2M ?CuS (k) Cu 2+ + S 2- çözünürlüğü y M olsun. (suda) (suda) -y M +y M + y M Kçç = [Cu2+][S2-] ÖRNEK 24 4.10-8 = [y + 0,1] · [y] y = 4.10-7 M Belirli bir sıcaklıkta çözünürlük çarpımı Kçç = 1,6·10–12 ihmal edilir. olan XY2 tuzunun aynı sıcaklıktaki 0,1M X(NO3)2 çö- zeltisindeki çözünürlüğü kaç M dır? ÖRNEK 22 X(NO3)2 $ X 2+ + 2NO – Oda sıcaklığında saf sudaki çözünürlüğü 2.10-7 M (suda) 3(suda) olan PbCrO4 tuzunun 0,01 M Na2CrO4 çözeltisindeki çözünürlüğü kaç M dır? –0,1M +0,1M 0,2M XY2(k) X 2+ + 2Y–(suda) çözünürlüğü –bM olsun (suda) +2bM PbCrO4(k) Pb(2s+uda) + CrO42– +bM 2.10–7 M +2.10–7 +2.10–7 M Kçç = [X2+] [Y–]2 16.10–13 = [b + 0,1] · [2b]2 Kçç = [2.10–7] [2.10–7] = 4.10–14 16.10–13 = 10–1 . 4b2 Na2 CrO4 $ 2Na + + CrO 24–(suda) b2 = 4.10–12 (suda) b = 2.10–6M 10–2 M +2.10–2 M + 1.10–2M Ortak iyon varlığında çözünürlüğü xM olsun. PbCrO4(k) Pb2(s+uda) + CrO 2– 4(suda) –xM +xM +xM Kçç = [Pb2+] [CrO 2– ] 4 4.10–14 = x · [x + 1.10–2] X = 4.10–12 M ihmal edilir. 21. a. 2.10–4 b. 4.·10–7 M 22. 4·10–12 M 86 23. 8·10–8 24. 2·10–6 M
www.aydinyayinlari.com.tr ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ 4. MODÜL AYT ÖRNEK 25 ÖRNEK 27 CuBr tuzunun oda koşullarında 0,1M NaBr sulu çö- t°C de CaCO3 tuzunun çözünürlük çarpımı Kçç = 4.10–8 dir zeltisindeki çözünürlüğü kaç M dır? Buna göre aynı sıcaklıkta 2.10-3M K2CO3 sulu çözel- (25°C de CuBr için Kçç = 4.10–8) tisinin 10 litresinde en fazla kaç miligram CaCO3 çö- zünebilir? (CaCO3 = 100) NaBr(k) $ Na+(suda) + Br–(suda) K2CO3(k) 2K + + CO 2– (suda) 3(suda) –0,1M +0,1M +0,1M $ CuBr(k) Cu + + Br – –2.10–3M +4.10–3M +2.10–3M –x M (suda) (suda) +x M +x M CaCO3 için çözünürlük x M olsun. CaCO3(k) Ca2(+suda) + CO23–(suda) Kçç = [Cu+] [Br–] = [x] · [x + 0,1] xM +x M +x M ihmal Kçç = [Ca2+] [CO32–] 4.10–8 = [x] · 0,1 = [x] [x + 2.10–3] x = 4.10–7 molar ihmal edilir. 4.10–8 = x.2.10–3 & x = 2.10–5M 2.10–5M = 1––n0–L– n = 2.10–4 mol 1 mol 100 gram 2.10–4 mol ? = 2·10–2 gram = 20 miligram ÖRNEK 26 ÖRNEK 28 Belirli bir sıcaklıkta 0,3 M KCl sulu çözeltisinde, XCl 0,2 M NaCl sulu çözeltisinde, PbCl2 tuzunun çözünürlü- tuzunun çözünürlüğü 3.10–11M olduğuna göre bu tu- ğü 1.10–17 M dır. zun aynı sıcaklıktaki saf sudaki çözünürlüğü kaç M Buna göre, aynı sıcaklıkta PbCl2 tuzunun çözünür- dır? lük çarpımı kaçtır? KCl(k) $ K + + Cl – NaCl(k) $ Na + + Cl – (suda) (suda) (suda) (suda) –0,3 M +0,3 M +0,3 M –0,2 M +0,2 M 0,2 M XCI(k) X(+suda) + Cl – PbCl2(k) Pb2(s+uda) + 2Cl – –3.10–11M (suda) –1.10–17M (suda) +3.10–11M +3.10–11M 1.10–17M 2.10–17M Kçç = [X+] [Cl–] Kçç = [Pb2+] · [Cl–]2 = [3.10–11] · [0,3 + 3.10–11] = 1.10–17 · [2.10–17 + 2.10–1]2 Kçç = 9.10–12 ihmal edilir Kçç = 4.10–19 XCl nin çözünürlüğü s M olsun. XCl(k) X + + Cl – (suda) (suda) –s M +s M +s M s2 = 9·10–12 s = 3·10–6 M 25. 4·10–7 M 26. 3·10–6 M 87 27. 20 mg 28. 4·10–19
AYT 4. MODÜL ÇÖZÜNME – ÇÖKELME DENGELERİ www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 29 ÖRNEK 31 PbCrO4 tuzunun aynı koşullarda saf sudaki çözü- 25°C de saf su ile hazırlanmış 100 litre 10–2 M Ba(NO3)2 nürlüğü, 0,01M Na2CrO4 çözeltisindeki çözünürlü- çözeltisinde en fazla 0,234 mg BaSO4 katısı çözünmüş- ğünün kaç katıdır? tür. (PbCrO4 için Kçç = 1,6.10–13) Buna göre BaSO4 katısının aynı sıcaklıkta çözünür- PbCrO4(k) Pb 2+ + CrO 2– lük çarpımı (Kçç) kaçtır? –x M olsun (suda) 4(suda) Saf sudaki (Ba: 138 S: 32 O: 16) çözünürlüğü +x M +x M Kçç = [Pb2+] [CrO42–] Ba(NO3)2(k) $ Ba(2s+uda) + 2NO–3(suda) 16.10–14 = x · x –0,1M +0,1M x = 4.10–7 M 0,234 mg = 234.10–6 gram & n = 234.10–6 = 10–6 mol + 2– 234 Na2CrO4(k) $ 2Na (suda) + CrO 4(suda) –0,01 M +0,02 M +0,01 M BaSO4’ün çözünürlüğü 10–6 mol Ortak iyon PbCrO4(k) Pb 2+ + CrO 2– 100 L = 10–8 M içeren –y M olsun (suda) 4(suda) çözeltide +y M +y M BaSO4(k) Ba(2s+uda) + SO2(–suda) Kçç = [Ba2+] [SO42–] çözünürlüğü –10–8M Kçç = [Pb2+][CrO42–] +10–8M –10–8M = [10–1] [10–8] 16.10–14 = [y][y + 0,01] = 10–9 y = 16.10–12M –YX–– = –41–06––0.–1.–10–0–––1––29 = 25000 katı ÖRNEK 30 ÖRNEK 32 X2Y tuzunun saf sudaki çözünürlüğü 3.10-4 M dır. Oda sıcaklığında saf sudaki çözünürlüğü 10–7M olan Buna göre bu tuzun aynı koşullarda bulunan XY2 tuzunun aynı koşullarda 0,1M X(NO3)2 çözelti- sindeki çözünürlüğü kaç M dır? 1 0,1 M 2 0,03 M XY2(k) X2(s+uda) + 2Y–(suda) çöXzNeOlti3si çöNzae2lYtisi –10–7M +10–7M + 2.10–7M I ve II numaralı kaplardaki çözünürlüklerini hesapla- Kçç = [X2+]·[Y–]2 yarak karşılaştırınız. = (10–7)(2.10–7)2 Kçç = 4.10–21 + 2– X(NO3)2 $ X2(s+uda) + 2NO–3(suda) (suda) (suda) X2Y(k) 2X + Y –0,1 M +0,1 M +0,2 M –3.10–4M +6.10–4M +3.10–4M Bu çözeltideki çözünürlük c M olsun. Kçç = [X+]2 · [Y2–] XY2(k) X2(s+uda) + 2Y–(suda) = (6.10–4)2 · (3.10–4) –c M +c M +2c M = 108 · 10–12 Kçç = [X2+]·[Y–]2 = (c + 10–1)(2c)2 XNO3(k) $ X + + NO – (suda) 3(suda) 4.10–21 = 10–1 · 4c2 c2 = 10–20 c = 10–10M –0,1 M +0,1 M +0,1 M çözünürlüğü bM olsun Kçç = [X+]2 · [Y2–] 108.10–12 = [0,1 + 2b]2 · [b] 108.10–12 = 10–2 · b b = 108·10–10 Na2Y(k) $ 2Na + + Y(2s–uda) (suda) +0,03 M –0,03 M +0,06 M çözünürlüğü dM olsun Kçç = [X+]2 · [Y2–] 108.10–12 = d2 3·10–2 $ d = 6.10–5 M 29. 25·103 30. II > I 88 31. 10–9 32. 10–10M
Ortak İyon Hesaplamaları TEST - 5 1. Halk arasında sud kostik olarak bilinen NaOH katı- 3. sı içinde saf su bulunan beherde çözünürken beher Ag F+ – Ag F+ – bir miktar ısınır. (suda) (suda) (suda) (suda) Buna göre sud kostikle ilgili; AgF(k) AgF(k) I II I. Sudaki çözünürlüğü ekzotermiktir. II. Sıcaklık arttıkça çözünürlüğü azalır. Yukarıda saf su ile hazırlanmış katısı ile denge- III. Sıcaklık artışı çözünme hızını artırır. de AgF tuzu çözeltileri bulunmaktadır. I. çözel- yargılarından hangileri doğrudur? tiye yapılan bir işlem sonucu çözelti görünümü II. duruma dönüştüğüne göre yapılan işlem; A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III I. Aynı sıcaklıkta saf su ekleme D) I ve II E) I, II ve III II. Sıcaklığı artırma III. Aynı sıcaklıkta NaF katısı ekleme verilenlerden hangileri olabilir? (AgF’nin sudaki çözünürlüğü endotermiktir.) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) I ve II E) II ve III 2. [Ag+] Zaman 4. Şekilde oda koşullarında katı- X2+ Y2– (suda) (suda) sıyla dengede bulunan XY tu- Yukarıdaki grafikte katısı ile dengedeki AgCl sulu zu çözeltisine, aynı derişimde XY(k) çözeltisine sabit sıcaklıkta yapılan bir işlem sonu- 40°C de doygun XY çözeltisi cunda yeniden dengeye ulaşan sistemde Ag+ iyo- eklendiğinde çözünürlük çar- nu derişimindeki değişim verilmiştir. pımı artmaktadır. Buna göre aynı sıcaklıkta yapılan işlem; Buna göre, son durumdaki sulu çözelti ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır? I. Kaba bir miktar AgCl katısı ekleme II. Kaba bir miktar AgNO3 katısı ekleme A) Tuzun çözünürlüğü artmıştır. III. Kaba bir miktar NaCl katısı ekleme B) Tuzun çözünürlüğü ekzotermiktir. C) Dipteki katı kütlesi azalmıştır. verilenlerden hangileri olabilir? D) Çözeltinin iletkenliği artmıştır. E) Sıcaklığı azaltıldığında toplam iyon derişimi A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II azalır. D) II ve III E) I, II ve III 1. E 2. B 89 3. D 4. B
TEST - 6 Ortak İyon Hesaplamaları 1. t°C de saf sudaki çözünürlüğü 5.10-4 M olan XY 4. t°C de 0,2 M NaCl sulu çözeltisinde AgCl tuzu- tuzunun 0,5M NaY çözeltisindeki çözünürlüğü nun çözünürlüğü 8.10-15 M ise tuz ile ilgili; kaç M dır? I. Saf sudaki çözünürlüğü 4.10-4 M’dir. A) 5.10–5 B) 5.10–7 C) 25.10–6 II. Çözünürlük çarpımı (Kçç) 16.10-16 dir. III. Saf su ile hazırlanmış çözeltideki Ag+ derişimi D) 2,5.10-7 E) 1,25.10-6 0,2 M NaCl çözeltisindeki Ag+ derişiminden bü- yüktür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 2. Belirli bir sıcaklıkta çözünürlük çarpımı 5. Belirli sıcaklıkta 100 litre 0,2 M KCl çözeltisinde 2,7.10-16 olan XY3 tuzunun aynı sıcaklıkta 0,01 M 2.10-6 mol AgCl tuzu çözünmüş olarak bulunmak- X(NO3)3 çözeltisindeki çözünürlüğü kaç M dır? tadır. A) 9.10–4 B) 10–5 C) 3.10–5 D) 2,7.10-14 E) 8,1.10-14 Buna göre aynı sıcaklıkta AgCl tuzunun çözü- nürlük çarpımı (Kçç) değeri kaçtır? A) 2.10-10 B) 4.10-10 C) 10-12 D) 4.10-9 E) 2.10-8 3. t°C çözünürlük çarpımı 9.10-6 M olan CaCO3 tu- 6. 25°C de XY2 tuzunun 0,1 M X(NO3)2 çözeltisin- zunun saf sudaki çözünürlüğü 0,03 M Na2CO3 deki çözünürlüğü 10-16 M ise bu tuzun saf su- çözeltisindeki çözünürlüğünün kaç katıdır? daki çözünürlüğü kaç M dır? A) 3 B) 10 C) 30 D) 100 E) 1000 A) 1.10-11 B) 2.10-9 C) 4.10-18 D) 4.10-11 E) 2.10-16 1. B 2. B 3. B 4. D 5. D 6. A 90
AYT Mg(OH)2(k) Mg(2s+uda) Mg(OH)2 katısının yandaki görselde dengedeki sulu çözeltisi verilmiştir. Bu katının çözünme denklemi, Ortak İyon Hesaplamaları 4. MODÜL OH – çözünme Mg 2+ + 2OH – + ısı şeklindedir. Kçç = [Mg+2] · [OH–]2 (suda) Mg(OH)2(k) çökelme (suda) (suda) Aşağıda bu çözeltiye yapılan işlemler ve dengeye etkileri verilmiştir. İşlem – Grafik Denge Yönü Çözünürlük [Mg2+] [OH–] Kçç pH ÖZET Çözünme Su ekleme (katının Derişim (M) • Ortak iyon çözünürlüğü azaltır. tamamını çözmeye yetmeyecek) Mg2+ • Su ekleme/buharlaştırma çözünürlüğü Zaman değiştirmez. Dipteki katı kütlesi • Denge sabiti Kçç’yi sadece sıcaklık değiştirir. Su buharlaştırma Çökme • Ortak iyon problemlerinde Kçç’si Zaman verilen tuzdan gelen ortak iyon Derişim (M) ihmal edilir. Sıcaklığı artırma Mg2+ Çökme • Li+, Na+, K+, NH4+, NO–3 iyonlarını 91 Soğutma Zaman Çözünme içeren tuzlar suda iyi çözünür. Çökme Derişim (M) Çökme • İki iyonik katı çözeltisi karıştırılırsa Mg2+ Çözünme Kçç’si verilen katının iyonları Çözünme etkileşerek çökelme oluşabilir. Mg(NO3)2katısı Zaman ekleme Derişim (M) ✓ Qçç > Kçç ise ÇÖKER! ✓ Qçç < Kçç ise ÇÖKMEZ! Mg2+ ✓ Qçç = Kçç ise DENGEDE! Zaman ➡ Çökmemesi için en az NaOH(k) ekleme Derişim (M) OH– ➡ Çökmesi için en çok sorularında www.aydinyayinlari.com.tr Qçç = Kçç eşitliği kullanılır. Zaman HCl gazı geçirme Derişim (M) (OH–) çekme OH– Zaman Na2S katısı ekleme Derişim (M) (MgS suda az çözünür) Mg2+ Zaman
KARMA TEST - 1 Çözünme - Çökelme Dengeleri 1. Oda koşullarında AgI tuzu 4. AB ve AB2 katılarının oda sıcaklığında sudaki ile hazırlanan 100 ml sulu çözünme tepkimeleri çözeltide en fazla 3.10–9 AB(k) D A+(suda) + B–(suda) Kçç = 1x 10–4 mol çözünebilmektedir. AB2(k) D A 2+ + 2B – Kçç = 4 x 10–6 (suda) (suda) Buna göre bu sıcaklıkta şeklinde ise aynı sıcaklıkta, bu iki katının arı AgI tuzunun çözünürlük suyla hazırlanmış dengedeki çözeltileri ile ilgili; çarpımı (Kçç) kaçtır? I. Molar çözünürlükleri eşittir. A) 3.10–8 B) 6.10–8 C) 9.10–16 II. Birim hacimde çözünen madde kütleleri eşittir. D) 9.10–18 E) 6.10–18 III. B- iyonlarının her iki çözeltideki derişimleri eşit- tir. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I ve III 2. Oda koşullarında CaCO3 tuzunun çözünürlük çar- 5. Şekildeki boş kapta 1,32 pımı (Kçç) 9.10–10 dur. gram CuSO4 katısı bulun- maktadır. Buna göre 10L çözeltide en fazla kaç miligram CaCO3 çözünebilir? (CaCO3 : 100 g/mol) A) 0,3 B) 0,9 C) 3 D) 30 E) 90 Buna göre kaba hacim 500 mL oluncaya kadar saf su CuSO4(k) eklenirse kaç gram CuSO4 çözünmeden kalır? (O: 16 S: 32 Cu: 64 CuSO4 için Kçç = 1,6·10–5) A) 0,1 B) 0,32 C) 0,64 3. Molar Derişim D) 1 E) 1,02 4 x 10–5 [Yb–] 3 x 10–5 [Xa+] 2 x 10–5 1 x 10–5 0 Zaman 6. Belirli bir sıcaklıkta Ca(OH)2 katısının çözünürlük Sabit sıcaklıkta, bir katının suda çözünürken çarpımı 3,2.10-5 tir. verdiği iyonların derişimi grafikteki gibi değiş- tiğine göre, bu katının çözünürlük çarpımı (Kçç) Buna göre aynı koşullarda 20 L doygun Ca(OH)2 kaçtır? çözeltisinde kaç mol OH- iyonu çözünmüş ola- rak bulunur? A) 3,2 x 10–10 B) 8,0 x 10–10 C) 1,6 x 10–14 A) 0,01 B) 0,02 C) 0,04 D) 0,4 E) 0,8 D) 8,0.10–14 E) 3,2 x 10–14 1. C 2. D 3. E 4. D 5. D 6. E 92
Çözünme - Çökelme Dengeleri KARMA TEST - 2 1. t°C de Ag2CO3 tuzu için çözünürlük çarpımı 4. Oda koşullarında 100 litre 10-5 molar SrCO3 çö- 10,8.10-11 dir. zeltisini doygun hale getirmek için 3.10-3 mol SrCO3 katısı ilave edilmesi gerekmektedir. Buna göre 100 L saf suya 10 gram Ag2CO3 ka- tısı ilave edildiğinde kaç gram Ag2CO3 çözün- Buna göre aynı koşullarda SrCO3 katısının çö- meden kalır? zünürlük çarpımı kaçtır? (Ag2CO3 = 280g/mol) (İlave edilecek katının hacmi ihmal edilecek) A) 0,8 B) 1,6 C) 2,4 D) 4,6 E) 8,4 A) 3.10–6 B) 9.10-6 C) 9.10-10 D) 1,6.10-9 E) 4.10-10 2. Çözünürlük (mol/L) 5. Çözünürlük (mol/L) XY2 XY2 Z2Y 0t XY Sıcaklık(°C) Çözünürlük sıcaklık grafiği şekildeki gibi olan 0t Sıcaklık(°C) XY2 ve XY iyonik katılarının t°C hazırlanmış eşit Çözünürlük sıcaklık grafiği şekildeki gibi olan hacimli doygun sulu çözeltileri ile ilgili aşağı- XY2 ve Z2Y iyonik katılarının t°C de hazırlan- dakilerden hangisi kesinlikle yanlıştır? mış eşit hacimli doygun sulu çözeltileri ile ilgi- A) XY2 tuzunun sulu çözeltisi ısıtılırsa çözünürlüğü li aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? artar. A) Çözünürlükleri endotermiktir. B) XY tuzunun sudaki çözünürlüğü ekzotermiktir. B) Sıcaklık azalırsa bir miktar katı kristallenir. C) Çözünürlük çarpımları (Kçç) eşittir. C) Çözünürlükleri eşittir. D) Toplam iyon derişimleri eşittir. D) Çözünürlük çarpımları (Kçç) eşittir. E) Çözünmüş katıların mol sayıları eşittir. 3. Şekilde katısı ile dengede E) Z2Y iyonik katısının çözünürlüğü Z+ iyonu deri- şimine eşittir. olan ve az çözünen CaF2 sulu çözeltisine aynı sı- Ca(2s+uda) 6. Belirli bir sıcaklıktaki doymuş AlCl3 sulu çözeltisin- caklıkta; F–(suda) deki Cl- iyonları molar derişimi bilinmektedir. I. Bir miktar NaF katısı ila- CaF2(k) ve etme Buna göre aynı sıcaklıkta AlCl3 ile ilgili I. Molar çözünürlüğü II. Bir miktar Ca(NO3)2 ka- II. Doygun çözeltideki iyon derişimleri çarpımı tısı ilave etme III. Çözünmüş AlCI3 kütlesi III. Dipteki katının tamamını çözmeye yetmeyecek niceliklerinden hangileri hesaplanabilir? kadar saf su ilave etme işlemlerinden hangileri yapılırsa F- iyon derişi- (AlCl3: 132) mi azalır? A) Yalnız I A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. B 2. D 3. B 93 4. D 5. E 6. B
KARMA TEST - 3 Çözünme - Çökelme Dengeleri 1. Şekildeki doygun MnS Na2S(k) 4. Suda ekzotermik olarak çözünen X2Y iyonik katı- çözeltisine aynı sıcaklık- Mn2(s+uda) sının aşağıdaki koşullarda belirtilen maddelerdeki ta bir miktar Na2S katısı S(2s–uda) ilave ediliyor. çözünürlükleri s1, s2 ve s3 olarak gösterilmiştir. MnS(k) Buna göre dengeye Madde Sıcaklık (°C) Çözünürlük ulaşan çözelti ile ilgili aşağıdaki yargılardan 0,1 M X(NO3)2 çözeltisi 25°C s1 hangisi yanlıştır? Saf su 10°C s2 0,05M Na2Y çözeltisi 25°C s3 A) Çözeltide ortak iyon içeren bir katı çözünmüş- Buna göre s1, s2 ve s3 arasındaki ilişki aşağıda- tür. kilerden hangisinde doğru verilmiştir? B) S2- iyon derişimi artar. A) s1 > s2 > s3 B) s2 > s3 > s1 C) Mn2+ iyon derişimi azalır. D) Katı MnS kütlesi azalır. C) s3 > s2 > s1 D) s2 > s1 = s2 E) MnS tuzunun çözünürlük çarpımı değişmez. E) s1 = s2 > s3 2. Ni (OH) 2 (k) D Ni 2+ + 2OH - 5. BaSO4(k) + ›s› ? Ba(2s+uda) + SO24-(suda) (suda) (suda) tepkimesi dengede iken; dengesinin bulunduğu ortama aynı sıcaklıkta bir miktar KOH katısı ekleniyor. I. Aynı sıcaklıkta bir miktar su ilave etme II. Sıcaklığı artırma Yeniden kurulan dengede; III. Sabit sıcaklıkta bir miktar su buharlaştırma I. Ni2+ iyonları derişimi azalır. II. OH- iyonları derişimi artar. işlemleri ayrı ayrı uygulanıyor. III. Kçç değeri küçülür. Her bir işlem sonucunda tuzun çözünürlü- yargılarından hangileri doğrudur? ğündeki değişme aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I. II. III. Azalır A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II A) Artar Azalır Azalır Artar B) Değişmez Artar Değişmez Değişmez D) I ve III E) I, II ve III C) Artar Artar D) Değişmez Artar 3. Suda az çözünen iyonik bir katının katısıyla E) Azalır Azalır dengede bulunan sulu çözeltisine I. Aynı katıdan bir miktar ekleme 6. Al(OH)3 katısının 10-3 M Al(NO3)3 çözeltisinde- II. Sabit sıcaklıkta su buharlaştırma III. Sıcaklığı azaltma ki çözünürlüğü 10-11M olduğuna göre Al(OH)3 katısının aynı sıcaklıkta saf sudaki çözünürlü- işlemlerinden hangileri ayrı ayrı uygulandığın- da dipteki katı kütlesi kesinlikle artar? ğü kaç M dır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) 10–9 B) 3.10-9 C) 2,7.10-14 D) I ve III E) I, II ve III D) 3.10-18 E) 9.10-18 1. D 2. C 3. C 4. B 5. D 6. A 94
Çözünme - Çökelme Dengeleri KARMA TEST - 4 1. Suda az çözünen XY2 tuzunun sulu çözeltisi ile il- 4. Suda az çözünen iyonik bir katının çözünürlüğü gili; ortak iyon miktarı artıkça azalır. • 40°C deki Kçç değeri 4.10-18 M dır. Bu bilgiye göre ZnCl2 tuzunun aynı sıcaklıkta • 20°C deki çözünürlüğü 40°C deki çözünürlüğü- I II III nün 2 katıdır. Saf su 0,2 M NaCl 0,1MçöZzenl(tNisOi 3)2 bilgileri veriliyor. çözeltisi Buna göre; I, II ve III numaralı kaplardaki çözünürlükle- ri arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde I. Tuzun suda çözünmesi ekzotermiktir. doğru verilmiştir? II. 20°C’deki çözünürlük çarpımı 3,2.10-17 dir. III. 40°C deki doygun çözeltideki toplam iyon deri- şimi 3.10-6 M dır. yargılarından hangileri doğrudur? A) I > II > III B) II > III > I C) III > II > I A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I > III > II E) III > I > II D) II ve III E) I, II ve III 2. AgBr tuzunun suda çözünmesi endotermiktir. 5. Suda az çözünen X2Y tuzunun Buna göre aşağıdaki maddelerin hangisinde • 25°C de X+ iyonu derişimi 4.10-3M AgBr katısının çözünürlüğü en azdır? • 40°C de Y2- iyonu derişimi 3.10-3 M dır. Buna göre X2Y tuzu ile ilgili aşağıdaki yargılar- A) B) C) dan hangisi yanlıştır? 0,05M 0,1M Saf su A) X2Y tuzunun çözünürlüğü endotermiktir. KCI AgNO3 25°C de B) 25°C deki çözünürlüğü 40°C deki çözünürlüğü- çözeltisi çözeltisi nün 3 katıdır. 20°C de 2 20°C de C) 40°C deki çözünürlük çarpımı 1,08.10-7 dir. D) E) D) 25°C de Y2- iyonu derişimi 2.10-3 M dır. 0,2M 0,1M çAögzNelOtis3i NaCl E) 40° C deki çözünürlüğü 3.10-3 M dır. çözeltisi 15°C de 25°C de 3. Suda az çözünen XY2 katısının 25°C de çözünür- 6. 400 mL 0,1 M NaF çözeltisinde, aynı sıcaklıkta lük çarpımı 4.10-6, 40°C de çözünürlük çarpımı ise en çok kaç mol katı CaF2 çözünebilir? 3,2.10-5 tir. 25°C de hazırlanan 1L doymuş çözelti 40°C ye ısıtılırsa, çözeltinin tekrar doygun hale gelmesi (CaF2 için Kçç = 4.10-12) için kaç mol XY2 katısı eklenmelidir? A) 5.10-11 B) 8.10-10 C) 1,6.10-10 A) 0,01 B) 0,02 C) 0,03 D) 8.10-11 E) 2,4.10-10 D) 0,04 E) 0,05 1. E 2. D 3. A 95 4. D 5. B 6. C
KARMA TEST - 5 Çözünme - Çökelme Dengeleri 1. AgCl katısının oda koşullarında saf su ile hazır- 4. Yandaki şeklinde verilen XY2 X(2s+uda) Y(–suda) lanan 1L’lik doygun çözeltisinde Ag+ iyon deri- iyonik katısının saf su ile ha- şimi bilindiğine göre bu sıcaklıktaki AgCl tuzu- nun; zırlanmış dengedeki çözeltisi soğutulduğunda X2+ iyon de- I. Çözünürlüğü II. Çözünmüş mol sayısı rişiminin azaldığı belirlen- III. Çözünürlük çarpımı miştir. niceliklerinden hangileri bulunabilir? Buna göre bu çözelti ile il- XY2(k) gili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) XY2 katısının suda çözünmesi ısı alandır. B) Çözelti soğutulduğunda çözünürlüğü azalır. D) II ve III E) I, II ve III C) Sıcaklık artırılırsa toplam iyon derişimi artar. D) Çözelti ısıtılırsa çözünürlük çarpımı azalır. E) Çözelti ısıtılırsa XY2 katısının çözünme hızı ar- tar. 2. Pb (OH) 2(k) Pb 2+ + 2OH - (suda) (suda) tepkimesi dengede iken sisteme sabit sıcak- 5. Suda az çözünen X2Y iyonik katısının lıkta NaOH katısı ilave edilirse aşağıdakilerden hangisi gerçekleşmez? • 25°C’deki çözünürlük çarpımı 4.10-12 • 40°C’deki çözünürlük çarpımı 5.10-10 dur. A) Ortak iyon derişimi artar. B) Pb2+ iyon derişimi azalır. olduğuna göre bu katı ile ilgili aşağıdakilerden C) Pb(OH)2 nin çözünürlüğü azalır. hangisi yanlıştır? D) pH değeri artar, pOH değeri azalır. E) Çözünürlük çarpımı azalır. A) Sudaki çözünürlüğü endotermiktir. 3. t°C de saf sudaki çözünürlükleri s mol/L olan B) 40°C’deki çözünürlüğü 25°C’deki çözünürlüğü- nün 5 katıdır. XY ve ZT2 iyonik katılarının aynı sıcaklıkta; C) 40°C’deki çözünürlüğü 1.10-4 M dır. I. Saf su ile hazırlanmış 10 L doygun çözeltideki çözünmüş mol sayıları D) 25°C de 10 L doygun çözeltide 3.10-3 mol iyon bulunur. II. Doygun çözeltilerindeki X+ ve T- iyonu molar derişimleri E) 25°C’de 1 L doygun çözeltide 10-4 mol X2Y çö- zünmüş halde bulunur. III. Doygun çözeltilerinin elektrik iletkenlikleri 6. t°C’de AgI katısının 10-2 M AgNO3 sulu çözelti- IV. Çözünürlük çarpımları sindeki çözünürlüğü 10-10 M olduğuna göre ay- V. Toplam iyon derişimleri nı sıcaklıkta 2.10-2M KI sulu çözeltisindeki çö- zünürlüğü kaç M’dır? verilen niceliklerinden hangisi eşittir? A) 5.10-6 B) 5.10-11 C) 2.10-10 A) I B) II C) III D) IV E) V D) 4.10-9 E) 10-11 1. E 2. E 3. A 4. D 5. C 6. B 96
Çözünme - Çökelme Dengeleri KARMA TEST - 6 1. XY(k) + ›s› X + + Y - 4. BaCO3 tuzunun aynı sıcaklık ve derişimdeki (suda) (suda) eşit hacimli çözeltilerinden hangisindeki çözü- Z2T3(k) 2Z 3+ + 3T (2s-uda) + ›s› nürlüğü diğer çözeltilerdeki çözünürlüğünden (suda) fazladır? Yukarıda suda az çözünen XY ve Z2T3 iyonik katı- A) Ba(NO3)2 B) K2CO3 C) BaCl2 larının suda çözünme denklemleri verilmiştir. Bu tuzların oda koşullarında katısı ile dengede- D) Na2CO3 E) KCl ki doygun çözeltilerinin sıcaklığı arttırıldığında niceliklerinden 5. Suda az çözünen Bi2S3 katısının eşit kütleli ör- • Katıların çözünürlükleri neklerine aynı sıcaklıkta aşağıdaki işlemler ayrı • Çözünürlük çarpımları ayrı yapıldığında hangi işlem sonucunda bu ka- • Çözünme hızı tının çözünürlüğü değişir? • Çökelme hızı • Dipteki katı kütlesi A) Katı toz haline getirme B) Dış basıncın daha yüksek olduğu ortama taşı- kaç tanesi her iki çözeltide de kesinlikle artar? ma A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 C) Çözündüğü su kütlesini artırma D) Ortak iyon içeren sulu çözeltiye ekleme E) Katısı ile dengedeki çözeltisini karıştırma 2. Arı su ile bir XmYn tuzunda t°C de 500 mililitre doy- 6. Suda az çözünen PbS katısının belirli bir sıcaklıkta muş çözelti hazırlanıyor. Oluşan çözeltide 4 · 10-3 çözünürlük çarpımı (Kçç) 2,5·10-9 dur. mol X+n ve 2 · 10-3 mol Y-m iyonu bulunmaktadır. Bu sıcaklıkta 100 L lik katısıyla dengede PbS XmYn tuzu ile ilgili; çözeltisinden kaç litre su buharlaştırılırsa dip- I. Formülü X2Y dir. teki katı kütlesinde 180 mg artış olur? II. t°C çözünürlük çarpımı 2,56 · 10-7 dir. III. t°C deki çözünürlüğü 2 · 10-3 mol/L dir. (Pb: 208 S: 32) yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) 15 B) 30 C) 45 D) I ve III E) I, II ve III D) 90 E) 150 3. X2Y3 katısının suda çözünme denklemi, 7. Mol kütlesi ve oda koşullarındaki çözünürlük X2Y3(k) 2X(3s+uda) + 3Y(2s-uda) TH > 0 şeklindedir. çarpımı bilinen bir X tuzunun Buna göre, X2Y3 katısının, I. 1L doygun çözeltide çözünmüş katı kütlesi I. 25°C de saf sudaki II. Katının formülü II. 50°C de saf sudaki III. Doygun çözeltide çözünmüş X’in mol sayısı III. 25°C de Na2Y çözeltisindeki niceliklerinden hangileri tek başına bilinirse tu- çözünürlüklerinin karşılaştırılması hangisinde zun bu sıcaklıkta molar çözünürlüğü bulunabi- doğru olarak verilmiştir? lir? A) III > I > II B) I > III > II C) II > I > III A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II > III > I E) I > II > III D) II ve III E) I, II ve III 1. B 2. B 3. C 4. E 5. D 6. A 7. C 97
KARMA TEST - 7 Çözünme - Çökelme Dengeleri 1. Katısı ile dengede olan XY çözeltisine; 4. I. XY katısı ekleme X(+suda) Y(–suda) X(+suda) Y(–suda) II. Sabit sıcaklıkta su buharlaştırma III. Sıcaklığı azaltma 25°C ZnS(k) 50°C Şekil - I Şekil - II işlemlerinden hangileri tek olarak uygulandı- ğında kabın dibindeki katı miktarı kesinlikle ar- tar? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III Yukarıda oda koşullarında katısı ile dengede bulu- nan ZnS tuzuna ait çözelti Şekil I de verilmiştir. D) II ve III E) I, II ve III Bu çözeltinin sıcaklığı 50°C ye çıkarıldığında Şekil II deki durum gözlendiğine göre, 2. Z2(s+uda) Y(–suda) I. ZnS katısının çözünürlüğü sıcaklık arttıkça ar- X(+suda) Y(–suda) tar. II. Şekil II’deki çözeltide Zn2+ ve S2- iyon derişim- leri çarpımı 50°C deki çözünürlük çarpımına eşittir. III. Şekil-II deki çözelti doygundur. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? XY(k) ZY2(k) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Yukarıda çözünürlükleri eşit olan XY ve ZY2 D) II ve III E) I ve III iyon katılarının dengedeki çözeltilerine aynı miktar NaY katısı eklenerek yeniden denge ku- rulduğunda; 5. İyonik Katı Çözünürlük (mol/L) I. Çözünürlük çarpımları değişmez. PbF2 1.10–3 II. Çözünürlükleri azalır. III. X+ ve Z2+ iyon derişimleri eşittir. Ca(OH)2 1.10–2 yargılarından hangileri doğrudur? CaCO3 3.10–3 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Aynı sıcaklıkta arı sudaki çözünürlükleri yukarı- da verilen bileşikler için bu sıcaklıkta D) II ve III E) I, II ve III I. 10 L doygun çözeltide çözünmüş madde mikta- rı en fazla olan Ca(OH)2 dir. II. Çözünürlük çarpımı en büyük olan PbF2 dir. III. Toplam iyon derişimi en büyük olan CaCO3 tür. yargılarından hangileri doğrudur? 3. 25°C de çözünürlük çarpımı 3,2.10-8 olan XY2 (CaCO3: 100, PbF2: 245, Ca(OH)2: 74) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II katısının bu sıcaklıkta 20 L lik doygun çözelti- sinde 10 gram XY2 çözünmüş halde bulunduğu- D) I ve III E) II ve III na göre XY2 nin mol kütlesi kaçtır? A) 50 B) 75 C) 100 D) 125 E) 250 1. B 2. C 3. E 98 4. A 5. A
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107