AYT Kimya 11. Sınıf Ders İşleyiş Modülleri Modül 8 Sulu Çözelti Dengeleri (Asit Baz Dengesi)

Bu kitabın her hakkı saklıdır ve AYDIN YAYINLARI’na aittir. 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kitabın düzeni, metni, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir şekilde alınıp yayımlana- maz, fotokopi ya da başka bir teknikle çoğaltılamaz. Yayın Sorumlusu : Ali DİNÇSÖNMEZ Yazarlar : Ali DİNÇSÖNMEZ – Özlem KÖKER – Selin CANDIR Dizgi – Grafik Tasarım : Aydın Yayınları Dizgi Birimi ISBN No : 978 - 605 - 7945 - 78 - 5 Yayıncı Sertifika No : 16753 Basım Yeri : Ertem Basım Yayın Ltd. Şti. • 0312 640 16 23 İletişim : AYDIN YAYINLARI [email protected] Tel: 0312 418 10 02 • 0850 577 00 71 Faks: 0312 418 10 09 0533 051 86 17 aydinyayinlari aydinyayinlari * Bölüm Kapağı KARMA TEST-5 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ Karma Testler 8. MODÜL Alt bölümlerin 1. pH 4. NH3^gh + H2 O^sh NH + + OH^−sudah başlıklarını içerir. 4^sudah SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ 12 Dengedeki NH3 sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta bir miktar saf su ekleniyor. 7 Buna göre; Modülün sonunda tüm alt bölümleri 400 Eklenen baz I. İyonlaşma yüzdesi artar. içeren karma testler çözeltisinin hacmi (mL) II. pOH değeri azalır. III. NH3’ün bazlık sabiti (Kb) değişmez. 25°C’de 600 mL saf suya aynı sıcaklıkta 400 mL yargılarından hangileri doğrudur? KOH sulu çözeltisi ilave ediliyor. 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 ➤ Asitler ve Bazlar (10. sınıf hatırlatma) • 2 5. pH yer alır. 12 ➤ Suyun Oto -İyonizasyonu, pH ve pOH Kavramları • 7 2. HOCI^sudah + H2 O^sh OCI^−sudah + H3 O^+sudah 7 ➤ Asit ve Bazların Kuvveti, Kuvvetli Asit ve Dengedeki HOCI sulu çözeltisine aynı sıcaklıkta Bazların pH Değeri • 11 aşağıdaki işlemler ayrı ayrı uygulanıyor. 50 V2 Eklenen baz I. Saf su ekleme çözeltisinin hacmi (mL) II. Bir miktar NaOH katısı ekleme Yazılı Soruları ➤ Zayıf Asit ve Bazlar • 14 Sınıf İçi İşleyiş III. Su buharlaştırma 25°C’de 0,01 M lık 250 mL HCIO4 sulu çözeltisinin KOH sulu çözeltisi ile titrasyonuna ait grafik yukarı- Bu bölümdeki örnek Buna göre, hangi işlemler sonucunda HOCI’nin ➤ Nötralleş1m1. SeINTIFepki8m. MeODleÜLri • 19SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ soruların çözümlerine iyonlaşma yüzdesi aSrtUaLr?U ÇÖZELTİ DENGELERİ daki gibidir. YAZILI SORULARI akıllı tahta uygulamasından www.aydinyayinlari.com.tr ulaşabilirsiniz. Buna göre, grafikteki V2 değeri kaçtır? tamamAı )s a5f0 s0u da B) 2505 . C2)5 2°C00’d e 0D,0)1 1M50H X ➤ Titrasyon • 22 A) Yalnız II 3B. ) Y2a5ln°ıCz’ dIIeI 2, 8 gCra) mII vKeO IHII katısının suEl)u 1ç2ö5zeltisinde iyonlaşma ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- D) I ve II çözüleEr)e Ik, I5I0 v0e mIIIL lik çözeltisi hazırlanıyor. yüzdesi %1 olduğuna göre; ➤ Tampon Çözeltilelanrmış•tır.25 Buna göre, çözeltinin aynı sıcaklıktaki pH değe- a)Çözeltinin aynı sıcaklıktaki pH değeri kaçtır? Okul yazılı sınavlarında ➤ Tuzların Asit -BBilinamzesÖi gzeerelklieğniba(zHı aisditrvoelbizaz)lar • 27 Zayıf asit ve bazlar; ri kaçtır? (KOH = 56, 20 puan) (10 puan) çıkabilecek soruları içerir. Suda genellikle iyi çözünürler. Suda kısmen iyonlaşırlar. b) HX için aynı sıcaklıkta asitlik sabiti (Ka) de- Elektrik akımını iyi iletmezler. ğeri kaçtır? (10 puan) 3. 52050°C m’dLe N0a,1OMH 5 s0u0lu m çLö zHeNltniOs=i2 ksMamurAlıuş tçırö,ılzıyeoltris. ni i=le 205,6,81M= 0, 6. 25°C’de 0,1 M lık Sr(OH)2 sulu çözeltisinin 2 lit- ➤ Karma Testler • 30 ASİTLER 05 mol resi ile aşağıdaki sulu çözeltilerden hangisi ay- nı sıcaklıkta karıştırılıras)a s10o0n dur1umda çözelti- Kuvvetli Asitler Zayıf Asitler yBaunnlaışgtıör?re(,2a5ş°Cağ’dıed aHvNeOri2VMlei=ç=nin5yVn0K0aarmg=Lıl a,1r·1d0aM-n5=)ha00n,,0g55is=i 0,1M 0,01 ? nin pH’ı 7 olmaz? ➤ Yazılı Sorula• rHıCI • 38(Hidroklorik • HNO2 (Nitröz asit) H^+sudah + F^−sudah ? = 10-4 asit, tuz ruhu) • HF (Hidroflorik asit) HF^sudah 1·10−3 M 1·10−3M 0, 1M A) Tam nötrleşme gerçekle=şi0r,.5L A) 0,2 M 1L H2SO4 çözeltisi HX^sudah H^+sudah + X^−sudah ➤ Yeni Nesil S•oHrNuOl3a(Nritrik•as4it, 0 • HCN (Hidrojen kezzap) siyanür) B) 25°C’de son çözeltininK pOHH’(ıs u7d ao) lur. B) 0,1 M 4L HBr çözeltisi 0,01M -- • H2SO4 (Sülfürik asit, zaç yağı) • H2S (Hidrojen sülfür) K + + OH - C) 0,4 M 1L HCIO4 çözeD–l–t–e–i–sn––ig–––e––:––-0––,1–0–0–1––--–4––1––0––-––4–––––––+–1–1–0–0–-–-–4–4–––––––+–1–1–0–0–-––-4–4––– • HBr (Hidrobromik • H2CO3 (Karbonik asit) (suda) (suda) asit, hidrojen bromür) • HCOOH (Formik asit, İNDİKATÖR (BELİRTEÇ) • HI (Hidrojen iyodür) C) Oluşan tuzun formülü N0,1aMNO2’dir. 0,1M 0,1M D) 0,05 M 8L HI çözeltisi ihmal • HCIO4 (Perklorik asit) karınca asidi) Çözeltinin pH’ı değiştikçe renk değiştiren karmaşık yapılı bileşiklere indikatör denir. D) HNO2 asidi suda kısmpeOnH iy=o–nlolagş[OırH. -] pH = 13 E) 0,25 M 2L HNO3 çöze[pHlHt+is]=i=-1lo0g-41M0-4 = 4 • CH3COOH (Asetik E) Oluşan tuzun anyonu phOidHro=liz- loolgu1r0.-1 = 1, asit, sirke asidi) İndikatörlerin asit ve bazlar ile etkileşimi kimyasal bir olaydır. 1. B 2. D 3. B 4. C 5. E b6). EKa = 6H+@·6X−@ = 10−4 ·10−4 • H3PO4 (Fosforik asit) 6HX@ 0, 01 • OH (Fenol) İndikatörler doğal ya da yapay olabilirler. 34 Doğal İndikatörler: Çay, kırmızı lahana, kuşburnu, Ka = 1·10-6 gül yaprağı, soğan kabuğu, lavanta, ortanca çiçe- • COOH ği… 4. 25°C’de 0,2M 300 mL HCI sulu çözeltisi ile 0,05M 6. pH (Benzoik asit) 200 mL NaOH sulu çözeltisi karıştırılıyor. 7 Yapay İndikatörler: Son durumda oluşan çözeltinin pH değeri kaç- BAZLAR İndikatör Asit Rengi Baz Rengi tır? (20 puan) Yeni Nesil Sorular Kuvvetli Bazlar Zayıf Bazlar Turnusol Kırmızı Mavi Modülün genelinde yorum yapma, analiz etme vb. Alt Bölüm Testleri YENİ NESİL SORULARM=n becerileri ölçen kurgulu • LiOH (Lityum hidroksit) • AgOH (Gümüş Metil oranj Kırmızı Sarı V nHCI = 0, 2·0, 3 = 0, 06 mol x Eklenen baz SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ sorulara yer verilmiştir. Her alt bölümün nNaOH = 0, 05·0, 2 = 0, 01mol 100 Ayrıca modül sonunda • NaOH (Sodyum hidroksit) Fenolftalein Renksiz Pembe çözeltisinin hacmi (mL) tamamı yeni nesil sorulardan hidroksit, sud kostik) • Fe(OH)2 (Demir (II) Alizarin sarısı oluşan testler bulunur. Bromtimol mavisi Sarı Eflatun Vtoplam = 200 + 300 = 5001m. L =Ba0,l5 aLrısının salgısı asidik, eşek arıs2ın5ı°nC s’daelg ı4s0ı 0is em L HI 2s. uluB içr özzaeylıtfis ainsiint v0e, 2eMşl enlıikk (konjuge) bazını ya da bir • KOH (Potasyum TEST - 2hidroksit) SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ baziktir. Arı sokması olaylarında bCaal (aOrHıs)ı2 ssouklutu ç- özeltisi ile titzrea yeıfd iblmaze svien ee şaliet ngirka faiks idini içeren sulu çözeltilere hidroksit, potas kostik) • NH3 (Amonyak) Sarı Mavi N0,a0O1Hm(sodğuldaua n) i$dsae NaaaccCıısIs(ısı u bdaaas)zHidik2iO km (sma) daddedleelrelerl,e e şdeinkd yBairuruiılkesnaıba rsiıldigora.kö ktrBuie uğg,ruigdbnrai-da ifri.kteki tampon çözelti denir. • Ca(OH)2 (Kalsiyum • OaCmdHai3n –)koNşHul2la(rMınedtail OH- iyonları derişimi 2.10-5 HCI(suda) + değeri kaçtır? (20 puan) hidroksit, sönmüş kireç) 1. M 4. I. pH > 7 > pOH Başlangıç: 0,06 mol x Tampon çözeltiler, az miktarda asit, baz veya su • Ba(OH)2 (Baryum • olan kuvvetli bir bazın sulu çözeltisinin 100 mL sine II. [OH-] < 1.10-7 M –T––e––p–––k––i–m––––e––:––––-––0–––,–0––1–––––––––––––––-–––0––,–0––1–––––g–––e––r––ç–––e––k– leşen olay, nötralleşme tepkimesidir. eklendiğinde pH değişimine karşı direnç gösteren hidroksit) aynı sıcNaHkl2ık(tAan eilşinit) hacimde saf su ekleniyor. Sonuç: 0,05 mol 0 Özlem, ailesi ile birlikte piknik yaparkennH p+ a=rnmOaHğ− ınTı am nötrleşmeçözeltilerdir. Tampon çözeltiler, birçok biyolojik sı- FenolftaIlIeI.inp OHba -z ikp H =or4tamda • BuNna g(Pörireid, isno) n durumda çözeltinin pH değeri pembe rIeVn.k[ Ha+lı]r.> [OH-] artar. bal arısı sokmuştur. Ma·Va·za = Mb·Vb·zb vının görevlerini yerine getirebilmesi açısından ol- dukça önemlidir. kaçtır? [H+] 1 MHCI = 0, 05 mol = 0, 1M Buna göre, acı içinde kıvranan ÖzleMma·’4in00p·1a=rm0,a2-·100·2 [OH– ] 100 0, 5 L A) 10 B) 9 C) 8 D) 7 E) 6 V. = HCI (suda) H + + CI - ğına; Ma = 0,1M Buna göre; (suda) (suda) 0, 1M 0, 1M 0,1M I. Sirke çözeltisi HI^sudah H^+sudah + I^−sudaIh. Kandaki H2CO3 - KHCO3 karışımı II. Amonyak çözeltisi 0, 1M 0,1M 0,1M II. Midedeki HCI - NaCI karışımı Kuvvetli asit ve bazlar; Oda koşullarındaki farklı sulu çözeltiler ile ilgili bazı sonunda o bölümle ilgili pH = - log6 H+ @ bilgiler yukarıda verilmiştir. testler yer alır. Suda iyi çözünürler. pH = - log 10-1 = 1 III. Karbonat çözeltisi III. Böbrekteki H3PO4 - NaH2PO4 karışımı 3. pH = 13 pH = -log10-1 Suda yaklaşık %100 oranında iyonlaşırlar. AsitleBr untuargnuösreo,l bukasğuılduınçıönz eltilerden kaç tanesi asit verilenlerden hangileri sürülürse acıspıHd=in1diri- x = 1 yukarıda verilenlerden hangileri tampon çözel- renginöiz emlliağviidgeöns tekrıirrm?ızıya, İyi elektrolittirler. 2. Sıcaklık (°C) İyonlaşma Sabiti lerek nötralleşme tepkimesi gerçekleştirilmiş tidir? –––––––––––––––––––– byea zçlaeArv i)ri si1rel e rk.ırmıBz)ı d2a n mavCi-) 3 –––––––––––––––– D) 4 E) 5 olur? 0,292x10–14 HCI^sudah H^+sudah + CI^-sudah X 1,008x10–14 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II b. Ka = 1·10-6 0, 1M 0, 1M 0 , 1M 25 4. pAH) Y=a1lnız I B) Yalnız II C) I ve5 .IIa. pH = 4 6. x = 1 39 D) I ve III E) I, II ve III Y 1,468x10–14 D) I ve III E) II ve III Z 22,917x10–14 5. t °C de Ksu = 10–16 olduğuna göre aynı sıcak- Tampon çözeltilerde zayıf bir asit ve bu asidin eşlenik lıktaki saf su için; bazı olan anyonu içeren tuz ya da zayıf bir baz ve bu Saf suyun farklı sıcaklıklardaki iyonlaşma sabitleri Bal arısının salgısı asidik olduğu için Özlem’in acısı bazın eşlenik asidi olan katyonu içeren tuz bulunur. I. pH = pOH dir. bazik maddelerle dindirilebilir. Bu nedenle bazik özel- yukarıdaki tabloda verilmiştir. II. pH = 8 dir. likte olan amonyak ve karbonat çözeltileri kullanılabi- Midedeki HCI kuvvetli bir asit olup NaCl’de nötr tuz ol- III. Baziktir. lir. Sirke çözeltisi,asidik özelliktedir. Bu nedenle kul- duğu için HCI – NaCI karışımı tampon çözelti oluştur- Buna göre, X,Y ve Z sıcaklıklarının karşılaştırıl- lanılamaz. maz. ması aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak yargılarından hangileri doğrudur? verilmiştir? Cevap: E Cevap: D A) X < 25 < Z < Y A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III B) Z < Y < 25 < X C) X < 25 < Y < Z D) I ve II E) I, II ve III D) Y < Z < 25 < X Fen Liselerine Yönelik E) Z < Y < X < 1215. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZE6L.Tİ DENGELERİ [OH– ] www.aydinyayinlari.com.tr FEN LİSELERİNE YÖNELİK X FEN LİSELERİNE YÖNELİK 1.10–3 1 ÖRNEK 33 Asidik tampon çözeltilerde H+ iyonu derişimi, 3. LHoSwOry-4 (s–u Bdar)o+nsNteHd3 (asusdiat )–E baNzH ta4+(ns6uıHmda+ı)@n+a=S gKOöar24·e-(66s,TAu dusazi)t@@ (Ka = Asidin iyonlaşma1 .s10a–b7iti) Y 252°C’de 0,3 mol NH3 ile 0,1 mol NH4CI tuzu kullanıla- 1.10–10 rak 1Z litrelik sulu çözelti hazırlanıyor. Fen Lisesi müfredatında tepkimesiyle ilgili; bağıntısı ile hesaplanır. 0 1.10–11 Oluşan çöz[He+l]tinin pH’ı kaçtır? olup Anadolu Lisesi müfre- 1.10–7 1.10–4 datında olmayan içerik ve Bazik tampon çözeltilerde OH- iyYounkua drıedraişkiimgi,rafiğe göre, (2255°°CC’ddeek Ni sHu3luiçiçnöKzbe:l t1i-·10-5, log3: 0,5) sorular pembe zeminle yIIItII.eaI. . prkgTTSiıeeOmlapp42erkk−ısiin,mmidHyeealS denbeOiir hl N4−gaa iHnsnliii3;gtn b- iklae obzrnai gjzdu2 iÖ bgo5teieğ°R pd Cr(Nbkau6e’OiaEvddşmrğKelHuaeeırnnn−s0?@ıti3i,krıd3=s.)2i ıM r aK.i lsebCi·d hH66idBTe3isuarC.azzOp@@ lO a(nKHıbrv.=e B0a,3zıMn iCyCBlgAeoHi)))rs n 32YXiilCla ye ynnşOaömioonlOngkklaüttıKiaaş lnsisstdaıasıırennbşu? ddiaçltuaaiöğ)kkzıiide ççaltöökinzziieendll tteaiid ğsbeeiat lr[zilHğieki6MM+ ntaOi]rdNNr.=HHHt iar34-Cm[r=@OI.==eH0lK,e0–3]1rb,mLd1d·1miLe66orBT.nloual=hzz=a@@0n,03,-1MM verilmiştir. B) Yalnızçc IuöI zoellutişleaCrn)i nYçianölzneeızşlt iIitInIhinacpiHmldeerdğeerki akraıçşDttıı)rr ?ı1lm yöansüı nsdoen uçö- zeltinin pH de6ğOerHi -k@ü=çü1l·ü1r0.-5· 0, 3 A) Yalnız I 0, 1 1. E 40 2. D D) I ve II (25E°C) ’Id, eII CveH I3ICI OOH için Ka: 1·10–5) E) Z noktasındaki çözeltide pOH değeri 10 dur. Kitaptaki örnek soruların PDF çözümlerine [OH-] = 3·10-5 M www.aydinyayinları.com.tr adresinden ulaşabilirsiniz. 1. B 2. C I.3Y. Dol 10 4. C 5. D 6. D pOH = –log[OH-] Çözeltiler eşit hacimlerde karıştırıldığı için derişimle- pOH = -log(3·10-5) ri yarıya iner. pOH = 5 – log3 = 4,5 , pH = 9,5 6 CH3COOH @ = 0, 15M ve 6 CH3COOK @ = 0, 15M 0,5 CH3COOK^ suda h CH 3 COO - + K + ÖRNEK 34 0, 15M (suda) (suda) 25°C’de 0,1M 300 mL HF sulu çözeltisi ile 0,1M 0, 15M 0, 15M 200 mL NaOH sulu çözeltisi karıştırılıyor. CH3COOH^ suda h + H2O^ s h CH 3 COO - + H 3 O + Tam verimle gerçekleşen tepkime sonucu oluşan 0, 15M (suda) (suda) çözeltinin pH değeri kaçtır? -x -- (25°C’de HF için Ka: 2·10-4) +x +x 0, 15 - x x x n V M= , nHF = 0, 1·0, 3 = 0, 03 mol nNaOH = 0, 1·0, 2 = 0, 02 mol 6 CH3COO- @·6 H3O + @ Ka = 0, 6 CH 3xChO·ixhOmHa@l HF(suda) + NaOH(suda) $ NaF(suda) + H2O(s) 1·10-5 = 15 + ^ Başlangıç: 0,03 mol 0,02 mol – – Değişim: -0,02 –0,02 +0,02 ^ 0, 15 - x h Sonuç: 0,01 mol 0,02 mol 0 ihmal x = 6 H3O+ @ = 1·10-5M 6 HF @ = 0, 01mol = 0, 02M pH = - log 10-5 = 5 0, 5 L 6 NaF @ = 0, 02 mol = 0, 04M 0, 5 L II. Yol 6 H+ @ = Ka· 6 Asit @ 6 Tuz @ 6H+@ = Ka· 6Asit@ 6Tuz@ 0, 02 6H+@ = 1·10 − 5 · 0, 15 6 H+ @ = 2·10-4· 0, 04 , 6 H+ @ = 1·10-4M 0, 15 6H+@ = 1·10−5 M pH = - log 10-4 pH = − log 10−5 = 5, pH = 5 pH = 4 32. pH = 5 33. pH = 9,5 34. pH = 4 26

8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) ➤ Asitler ve Bazlar (10. sınıf hatırlatma) • 2 ➤ Suyun Oto -İyonizasyonu, pH ve pOH Kavramları • 7 ➤ Asit ve Bazların Kuvveti, Kuvvetli Asit ve Bazların pH Değeri • 11 ➤ Zayıf Asit ve Bazlar • 14 ➤ Nötralleşme Tepkimeleri • 19 ➤ Titrasyon • 22 ➤ Tampon Çözeltiler • 25 ➤ Tuzların Asit - Baz Özelliği (Hidroliz) • 27 ➤ Karma Testler • 30 ➤ Yazılı Soruları • 38 ➤ Yeni Nesil Sorular • 40

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Bilinmesi gereken bazı asit ve bazlar Zayıf asit ve bazlar; Suda genellikle iyi çözünürler. ASİTLER Suda kısmen iyonlaşırlar. Elektrik akımını iyi iletmezler. Kuvvetli Asitler Zayıf Asitler HF^sudah H^+sudah + F^−sudah • HCI (Hidroklorik • HNO2 (Nitröz asit) asit, tuz ruhu) • HF (Hidroflorik asit) 0, 1M 1·10−3 M 1·10−3M • HCN (Hidrojen • HNO3 (Nitrik asit, İNDİKATÖR (BELİRTEÇ) kezzap) siyanür) • H2S (Hidrojen sülfür) Çözeltinin pH’ı değiştikçe renk değiştiren karmaşık • H2SO4 (Sülfürik • H2CO3 (Karbonik asit) yapılı bileşiklere indikatör denir. asit, zaç yağı) • HCOOH (Formik asit, İndikatörlerin asit ve bazlar ile etkileşimi kimyasal • HBr (Hidrobromik karınca asidi) bir olaydır. asit, hidrojen bromür) • CH3COOH (Asetik İndikatörler doğal ya da yapay olabilirler. • HI (Hidrojen iyodür) asit, sirke asidi) • HCIO4 (Perklorik asit) • H3PO4 (Fosforik asit) Doğal İndikatörler: Çay, kırmızı lahana, kuşburnu, • OH (Fenol) gül yaprağı, soğan kabuğu, lavanta, ortanca çiçe- ği… • COOH Yapay İndikatörler: (Benzoik asit) BAZLAR İndikatör Asit Rengi Baz Rengi Kuvvetli Bazlar Zayıf Bazlar Turnusol Kırmızı Mavi • LiOH (Lityum hidroksit) • AgOH (Gümüş Metil oranj Kırmızı Sarı • NaOH (Sodyum hidroksit) Fenolftalein Renksiz Pembe hidroksit, sud kostik) • Fe(OH)2 (Demir (II) • KOH (Potasyum hidroksit) Alizarin sarısı Sarı Eflatun hidroksit, potas kostik) • NH3 (Amonyak) Bromtimol mavisi Sarı Mavi • Ca(OH)2 (Kalsiyum • CH3 – NH2 (Metil Fenolftalein bazik ortamda hidroksit, sönmüş kireç) amin) pembe renk alır. • Ba(OH)2 (Baryum • NH2 (Anilin) hidroksit) • N (Piridin) Kuvvetli asit ve bazlar; Suda iyi çözünürler. Suda yaklaşık %100 oranında iyonlaşırlar. Asitler turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya, İyi elektrolittirler. bazlar ise kırmızıdan mavi- ye çevirirler. HCI^sudah H^+sudah + CI^-sudah 0, 1M 0, 1M 0, 1M 2

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. OKSİTLER Amfoter Oksit Tek tür metal ya da ametalin oksijenin negatif de- Amfoter metallerin oksijen ile yapmış oldukları bile- ğerlikli (O2-) hali ile yapmış olduğu bileşiklere oksit şiklerdir. denir. ZnO, AI2O3, SnO, PbO, BeO, Cr2O3 OF2, K2SO4, NaNO3, … oksit değildir. Amfoter oksitler, asitler ve kuvvetli bazlar ile tepki- CaO, CO, CO2, N2O5, … oksittir. me verirken, su ile tepkime vermezler. Uyarı! AI2O3 + 6HCI $ 2AICI3 + 3H2O ZnO + 2NaOH $ Na2ZnO2 + H2O OF2 bileşiğinde oksijen +2 değerliğini almıştır. Bu nedenle OF2 bileşiği oksit değildir. Uyarı! Oksitlerin Sınıflandırılması Amfoter metallerin oksitleri ve hidroksitleri de amfoter özellik gösterir. Bu nedenle hem asitler Asidik Oksit hem kuvvetli bazlar ile tepkime verirler. Ametallerin oksijence zengin olan bileşikleridir. AI / AI2O3 / AI(OH)3 (Ametal atomu sayısı < Oksijen atomu sayısı) Amfoter CO2, NO2, N2O5, SO2, SO3, CI2O7, … AI + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3 H2 Asidik oksitler, su ile tepkimeye girerek asitleri oluş- 2 tururlar. AI2O3 + 6NaOH $ 2Na3AIO3 + 3H2O CO2 + H2O $ H2CO3 AI(OH)3 + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3H2O SO3 + H2O $ H2SO4 N2O5 + H2O $ 2HNO3 Aşağıdaki tabloda tepkime verenler \"”, tepkime vermeyenler “” işareti ile belirtilmiştir. Asidik oksitler, bazlar ile tepkime verirler. Tuz ve su oluştururlar. SO3 + 2NaOH $ Na2SO4 + H2O Asit Baz H2O Örnek Nötr Oksit Asit oksit    CO2, NO2, SO3 Ametallerin oksijence zengin olmayan bileşikleridir. Bazik oksit Nötr oksit (Ametal atomu sayısı ≥ Oksijen atomu sayısı)   Na2O, CaO CO, NO, N2O, …   NO, CO Nötr oksitler, asitler, bazlar ve su ile tepkime ver- mezler. Amfoter oksit    AI2O3, ZnO Nötr oksitler, oksijen ile tepkimeye girerek asidik ok- sitleri oluştururlar. ÖRNEK 1 1 CO + 2 O2 $ CO2 AI2O3 ve N2O bileşikleri için; I. Asitlerle tepkime verme Bazik Oksit Metallerin oksijen ile yapmış oldukları bileşikler ge- II. Bazlarla tepkime vermeme nellikle bazik oksittir. III. Suyla tepkime vermeme Na2O, K2O, MgO, CaO, CuO, … verilenlerden hangileri ortaktır? Bazik oksitler, su ile tepkimeye girerek bazları oluş- A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II tururlar. D) I ve III E) II ve III Na2O + H2O $ 2NaOH AI2O3 amfoter, CaO + H2O $ Ca(OH)2 N2O ise nötr oksittir. Her ikisinin de ortak özelliği su ile tepkime vermemeleridir. Bazik oksitler, asitler ile tepkime verirler. Tuz ve su Cevap: B oluştururlar. CaO + 2HCI $ CaCI2 + H2O 1. B 3

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Asitlerin Özellikleri 12. Yarı soy metaller (Cu, Hg, Ag) oksijenli ve kuv- 1. Suda çözündüklerinde H+ iyonu derişimini artırırlar. vetli asit olan H2SO4 (sülfürik asit) ve HNO3 2. Sulu çözeltileri elektrolittir. (nitrik asit) ile tepkimeye girerek NO, NO2 veya SO2 3. Tahriş edici ve aşındırıcıdırlar. gazlarını açığa çıkarırlar. 4. Tatları ekşidir (Limon, sirke …). 5. Turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya çevirirler. Uyarı! 6. 25°C’de sulu çözeltilerinde [H+] > 1·10-7M, [OH-] < 1·10-7M dir. Yarı soy metallerin asitler ile tepkimesinden H2 ga- 7. 25°C’de sulu çözeltilerinde pH < 7, pOH > 7 dir. zı açığa çıkmaz. 8. Asitler, bazlar ile tepkimeye girerek genellikle tuz ve Yarı soy metal + H2SO4(derişik) $ Tuz + H2O + SO2(g) su oluştururlar. 9. Asitler, karbonatlı bileşikler ile tepkimeye girerek Yarı soy metal + HNO3(seyreltik) $ Tuz + H2O + NO(g) CO2 gazı açığa çıkarırlar. Yarı soy metal + HNO3(derişik) $ Tuz + H2O + NO2(g) Na2CO3(k) + 2HCI(suda) \" 2NaCI(suda) + CO2(g) + H2O(s) 13. Tam soy metaller (Au, Pt), hiçbir saf asit- MgCO3(k) +H2SO4(suda) \" MgSO4(suda)+ CO2(g)+H2O(s) le tepkime vermezler. Bir karışım olan kral suyu (3HCI + HNO3) ile tepkimeye girerler ve NO gazı 10. Asitler, aktif metaller ile tepkimeye girerek tuz ve H2 açığa çıkarırlar. gazı açığa çıkarırlar. 14. Bir asidin suda çözündüğünde oluşturduğu H+ Uyarı! iyonu sayısına asidin tesir (etki) değerliği denir. Organik asitlerde ise formülündeki karboksil gru- 1. Metalin değerliğinin yarısı kadar H2 gazı açığa bu (–COOH) sayısı asidin tesir değerliğini (z) be- çıkar. lirler. 2. Soy metaller (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) dışındaki tüm Asit Tesir (Etki) Değerliği metaller, aktif metaldir. 1 HCI 1 Soy metaller 2 HNO3 3 Yarı soy metaller Tam soy metaller H2SO4 2 Cu, Hg, Ag Au, Pt H3PO4 1 H2CO3 1 Na + HCI $ NaCI + 1 H2(g) HCOOH 2 2 CH3COOH Mg + 2HNO3 $ Mg(NO3)2 + H2(g) COOH I AI + 3HBr $ AIBr3 + 3 H2(g) COOH 2 Ca + 2CH3COOH $ (CH3COO)2Ca + H2(g) 11. Soy metaller, oksijensiz asitler ile tepkime vermez- Uyarı! ler. Asit veya bazın tesir (etki) değerliği ile kuvveti ara- Soy metal HCI sında hiçbir ilişki yoktur. (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) + HBr $ Tepkime olmaz HI 4

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Bazların Özellikleri Asitlerin Kuvvetliliği 1. Suda çözündüklerinde OH- iyonu derişimini artırırlar. 2. Sulu çözeltileri elektrolittir. 1. Halojenlerin hidrojenli bileşikleri asit özelliği gösterir 3. Tatları acıdır (sabun, deterjan…). (HX). 4. Ele kayganlık hissi verirler. 5. Turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye çevi- X: Halojen, HX: Halojen asidi rirler. H - X bağının sağlamlığı arttıkça, asitlik kuvveti 6. Bazlar, asitler ile tepkimeye girerek genellikle tuz ve azalır. su oluştururlar. Asitlik kuvveti: HI > HBr > HCI > HF :;;;;;;;;;;< :;< Asit + Baz $ Tuz + H2O + ısı Kuvvetli Zayıf asitler asit HCI(suda) + NaOH(suda) $ NaCI(suda) + H2O(s) 2. Aynı ametali içeren oksijenli asitlerde oksijen sayısı 2HNO3(suda)+ Ca(OH)2(suda)$ Ca(NO3)2(suda) + 2H2O(s) arttıkça asitlik kuvveti artar. HBr(suda) + NH3(suda) $ NH4Br(suda) Asitlik kuvveti: HCIO4 > HCIO3 > HCIO2 > HCIO 7. Kuvvetli bazlar, amfoter metaller ile tepkimeye gire- Asitlik kuvveti: HNO3 > HNO2 rek tuz ve H2 gazı açığa çıkarırlar. 3. Genel formülü HOX (X: Halojen) şeklinde olan asit- Amfoter metaller: Zn, AI, Sn, Be, Cr, Pb lerde, X’in elektronegatifliği arttıkça asitlik kuvveti artar. AI + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3 H2(g) 2 Asitlik kuvveti: HOCI > HOBr > HOI Zn + 2KOH $ K2ZnO2 + H2(g) 4. Yapısında karboksil (-COOH) grubu bulunduran asitler zayıf organik asitlerdir. Organik asitlerde C 8. 1A ve 2A grubunda bulunan ve çok aktif olan metal- sayısı arttıkça asitlik kuvveti genellikle azalır. ler (Be ve Mg hariç) su ile tepkimeye girerek kuvvet- Asitlik kuvveti: H-COOH > CH3-COOH > C2H5-COOH li bazları oluştururlar. Metalin değerliğinin yarısı ka- Bazların Kuvvetliliği dar H2 gazı açığa çıkar. Bazlarda hidroksil (OH) sayısı arttıkça ve metalin çapı küçüldükçe bazlık kuvveti azalır. Na + H2O $ NaOH + 1 H2(g) 2 Ca + 2H2O $ Ca(OH)2 + H2(g) 9. Bir bazın suda çözündüğünde oluşturduğu OH- iyo- nu sayısına bazın tesir değerliği denir. Baz Tesir (Etki Değerliği) NaOH 1 KOH 1 Ca(OH)2 2 Hidroksil (OH) sayıları eşit olan bazlarda, çapı bü- Fe(OH)3 3 yük olanın bazlık kuvveti daha fazladır. NH3 1 Çap küçülür Uyarı! Bazlık kuvveti: KOH > NaOH > Mg(OH)2 > AI(OH)3 Amonyağın (NH3) suda çözünme denklemi, Bazl›k kuvveti artar NH3^gh + H2 O^sh NH + + OH^−sudah 4^sudah şeklindedir. 5

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Bronsted-Lowry asitleri ve bazlarını tanır. ASİT-BAZ TANIMLARI Aralarında bir tane proton (H+) farkı bulunan asit- baz çiftine eşlenik (konjuge) asit-baz çifti denir. Arrhenius Asit-Baz Tanımı (HCN - CN- ve H3O+ - H2O) Suda çözündüğünde H+(H3O+) iyonu derişimini ar- Eşlenik asit-baz çiftlerinde hidrojeni fazla olan asit, tıran maddelere asit, OH- iyonu derişimini artıran mad- az olan bazdır. delere ise baz denir. Uyarı! Eşlenik asit-baz çifti aynı numara ile gösterilir. Bir su (H2O) molekülü ile bir proton (H+) birleşirse, NH3 + H2 O NH + + OH - hidronyum (H3O+) iyonu oluşur. 4 Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 H2O + H+ H3O+ _H+ = H3O+i NH3, NH + nın konjuge bazıdır. 4 HCI^sudah + H2 O^sh H3 O^+sudah + CI^-sudah NH4+ , NH3 ün konjuge asididir. Asit NH3 - NH4+ konjuge asit-baz çiftidir. H2O - OH- konjuge asit-baz çiftidir. HCI^sudah H^+sudah + CI^-sudah(Kısa gösterimi) HNO3^sudah H^+sudah + NO-3^sudah H2 PO - + H2O HPO 2- + H3O+ 4 4 Asit Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 H^+sudah - H2 SO4^sudah + HSO 4^sudah Asit H^+sudah + SO42-^sudah H 2 PO - + HF H3 PO4 + F- 4 HSO-4 ^sudah Asit2 Baz2 Baz1 Asit1 CH3 COOH^sudah CH3 COO^-sudah + H^+sudah Yukarıda verilen örneklerde H2O ve H2PO-4 tanecik- leri amfoter özellik göstermiştir. Asit NaOH^sudah Na^+sudah + OH^-sudah Uyarı! Baz Hem asit hem de baz gibi davranan maddelere am- foter madde denir. KOH^sudah K^+sudah + OH^-sudah Baz Ca^OHh2^sudah Ca^2s+udah + 2OH^-sudah ÖRNEK 2 Baz Bronsted-Lowry Asit-Baz Tanımı Bronsted-Lowry asit-baz tanımına göre aşağıda verilen tepkimelerdeki eşlenik (konjuge) asit-baz Proton (H+) veren maddelere asit, proton (H+) alan çiftlerini belirleyiniz. maddelere ise baz denir. a) HF + H2 O F- + H3O+ Asit-baz tepkimelerinde proton (H+) asitten baza aktarılır. b) NH3 + CH3 COOH NH + + CH3 COO - 4 H+ HCN + H2O CN– + H3O+ a) HF + H2 O F- + H3O+ Baz1 Asit2 Asit Baz Baz Asit Asit1 Baz2 H+ HF – F– ve H2O – H3O+ eşlenik asit-baz çiftidir. H2O, HCN’den proton (H+) aldığı için bazdır. HCN, b) NH3 + CH3 COOH NH + + CH3 COO- H2O’ya proton (H+) verdiği için asittir. 4 CN-, H3O+ dan proton aldığı için bazdır. H3O+ ise Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 CN- ye proton verdiği için asittir. NH3 - NH + ve CH3 COOH - CH3 COO- 4 eşlenik asit-baz çiftidir. 2. a) HF – F– ve H2O – H3O+ 6 b) NH3 – NH+4 ve CH3COOH – CH3COO–

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • pH ve pOH kavramlarını suyun oto-iyonizasyonu üzerinden açıklar. SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ Saf su nötr özellik gösterdiği için H+ ve OH- iyonla- rının derişimleri birbirine eşittir. Suyun Oto-İyonizasyonu Su(H2O), polar yapılı bir moleküldür. 25°C’de Saf su çok az da olsa elektrik akımını iletir. Saf suyun elektrik akımını iletmesi, suyun az da ol- Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 [H+] = [OH-] = 1·10-7M sa iyonlarına ayrışması ile açıklanır. Suyun iyonlaşması endotermik bir denge tepkimesi olduğu için sıcaklık arttıkça, suyun iyonlaşma sabiti- nin (Ksu) değeri artar. Suyun kendi kendine iyonlarına ayrışmasına suyun Sıcaklık (ºC) Ksu oto-iyonizasyonu denir. 0,113 x 10-14 0 0,292 x 10-14 Suyun oto-iyonizasyonu tersinir bir tepkime olup su 10 1,008 x 10-14 molekülleri H+ ve OH- iyonları ile denge halindedir. 25 1,468 x 10-14 30 2,917 x 10-14 40 5,473 x 10-14 50 H2O^ s h + ›s› H^+suda h + OH^-suda h pH ve pOH Kavramları Sulu çözeltilerde bulunan H+ ve OH- iyonlarının de- veya rişimi genellikle çok küçük sayılardır. H2O^ s h + H2O^ s h H3O^+suda h + OH^-suda h Danimarkalı kimyacı Soren Sorensen küçük sayı- Hidronyum Hidroksit larla işlem zorluğunu ortadan kaldırmak amacıyla üslü sayılar yerine H+ ve OH- iyonları derişiminin iyonu iyonu negatif logaritmasının kullanılmasını önermiştir. H + - pH = -log [H+] O H+ O H O H + O H H H H pOH = -log [OH-] Bir denge tepkimesi olan suyun oto-iyonizasyonu- 25°C’de saf suda [H+] = [OH-] = 1·10-7M na ait denge bağıntısı, pH = -log[H+] = -log10-7 Ksu = [H+]·[OH-] pH = 7 veya pOH = -log[OH-] = -log10-7 Ksu = [H3O+]·[OH-] şeklinde yazılır. pOH = 7 Ksu, suyun iyonlaşma sabitidir. Diğer denge sabitle- pH ve pOH arasındaki ilişki Ksu dan türetilir. ri gibi suyun iyonlaşma sabiti de sadece sıcaklık ile 25°C’de değişir. Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 Standart koşullarda (25°C ve 1atm) saf suyun iyon- laşma sabitinin değeri yaklaşık 1·10-14 tür. pKsu = -logKsu 25°C’de -log([H+]·[OH-]) = -log 1·10-14 Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 pH + pOH = 14 7

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr 25°C’de tüm sulu çözeltilerde ÖRNEK 4 [H+]·[OH-] = 1·10-14 eşitliği bulunur. 25ºC’de 3pH = 4pOH olan bir sulu çözeltideki [H+] ve [OH-] değerlerini bularak çözeltinin türünü belir- 25°C’de Nötral çözeltilerde, leyiniz. [H+] = [OH-] = 1·10-7M 3pH = 4pOH .. pH = pOH = 7 4x 3x Asidik çözeltilerde, 25ºC’de pH + pOH = 14 [H+] > [OH-] [H+] > 1·10-7M ve [OH-] < 1·10-7M 4x + 3x = 14 pH < 7 ve pOH > 7 7x = 14 $ x=2 Bazik çözeltilerde, pH = 4x = 4·2 = 8 [OH-] > [H+] [OH-] > 1·10-7M ve [H+] < 1·10-7M pH = –log[H+] = 8, [H+] = 1·10–8M pOH < 7 ve pH > 7 pOH = 3x = 3·2 = 6 Uyarı! pOH = –log[OH–] = 6, [OH–] = 1·10–6M [OH–] > [H+] olduğundan çözelti baziktir. Oda koşullarındaki pH ve pOH değerlerine bakıla- rak bir sulu çözeltinin asidik, bazik veya nötralliği ÖRNEK 5 yorumlanabilir. 25ºC’de pH’ı 13 olan 1L lik sulu çözeltiye aynı sıcak- ÖRNEK 3 lıkta 99L saf su eklenirse son durumda çözeltinin pH’ı kaç olur? 25ºC’de bir niceliği verilen sulu çözeltiler için aşa- ğıdaki tabloda boş bırakılan diğer niceliklerini bula- A) 14 B) 12 C) 11 D) 10 E) 3 rak, çözelti türünü belirleyiniz. 25ºC’de pH + pOH = 14 [H+] [OH-] pH pOH Asidik Bazik Nötr 13 + pOH = 14, $ pOH = 1 1·10-1 ........... ....... ....... ........... 1·10-3 ....... ....... pOH = –log[OH–] = 1 ........... ........... 4 ....... ........... ........... ....... 7 [OH–] = 10–1M 1.10-9 ........... ....... ....... Vson = 1 + 99 = 100 L Cevap: C M1·V1 = M2·V2 (Aynı sıcaklıkta su ekleniyor.) 10–1·1 = M2·100 M2 = 10–3M pOH = –log10-3 = 3, pH = 11 [H+] [OH-] pH pOH Asidik Bazik Nötr ÖRNEK 6 1·10-1 1·10-13 1 13  25ºC’de 6OH–@ = 104 olan sulu çözeltinin pH ve pOH 6H+@ 1·10-11 1·10-3 11 3  1·10-4 1·10-10 4 10  değerlerini bularak, çözeltinin türünü belirleyiniz. 1·10-7 1·10-7 7 7  1.10-9 1·10-5 9 5  6OH-@ 104 pH = –log[H+] 25ºC’de +@ = pH = –log10–9 = 9 PH Cetveli 6H Pil Mide Süt Su Kan Mide Amonyak Çamaşır [OH–] = 104·[H+] pOH = –log[OH–] asidi Soda Yumurta tabletleri suyu Lavabo [H+]·[OH–] = 1·10–14 Domates Kahve açıcı pOH = –log10–5 = 5 Limon Sabun 104·[H+] pH > pOH olduğundan 104·[H+]2 = 10–14 çözelti baziktir. [H+] = 10–9M [OH–] = 10–5M Asidik Nötr Bazik 4. [H+] = 1·10–8M, 5. C 6. pH = 9, pOH = 5 8 [OH–] = 1·10–6M, Bazik Bazik

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) TEST - 1 1. Oda koşullarındaki sulu çözeltisinde [OH– ] 4. Asit ve bazlarla ilgili; [H+] I. Proton veren madde baz, proton alan madde oranı 100 olan X çözeltisi ile ilgili; asittir. I. pH - pOH = 2 dir. II. Sıcaklığın artırılması Ksu değerini küçültür. III. Bazik çözeltilerde H+ iyonu bulunmaz. II. [OH-] < 1.10-7 M dir. III. [H+].[OH-] = 1.10-14 tür. yargılarından hangileri yanlıştır? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) I ve II E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. CH3NH2(suda) + H2O(s) E CH3 NH + + OH - 5. 25°C de H+ iyonları derişimi 5.10–3 M olan bir çö- 3 (suda) (suda) zelti için; (1) (2) (3) (4) I. OH- iyon derişimi 2.10-12 M dir. Yukarıda verilen dengede proton veren tanecik II. Asit çözeltisidir. ya da tanecikler hangileridir? III. pH > 7 dir. A) 2 ve 3 B) 1 ve 4 C) Yalnız 2 yargılarından hangileri doğrudur? D) Yalnız 3 E) Yalnız 1 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 3. 6. CO 2- + H2O(s) E HCO - + OH - 3 (suda) 3 (suda) (suda) X çözeltisi Y çözeltisi Z çözeltisi tepkimesindeki maddelerden asit ve baz özelli­ ğinde olanlar aşağıdakilerden hangisinde doğ- 25°C de hazırlanan yukarıdaki X, Y ve Z sulu çö- ru olarak verilmiştir? zeltilerinin pH değerleri için pHX < pHZ < 7 < pHY Asit Baz ilişkisi verildiğine göre, bu çözeltiler ile ilgili; –––––––––––––– –––––––––––– I. X ve Z çözeltileri asit, Y çözeltisi bazdır. A) CO32-, HCO - H2O, OH– 3 II. X çözeltisinin H+ iyon derişimi, Z çözeltisinin­ kinden azdır. B) H2O , HCO - CO23-, OH- 3 III. OH- iyon derişimi en az olan Y çözeltisidir. C) CO32-, H2O HCO-3, OH- yargılarından hangileri doğrudur? D) HCO-3, OH- CO23-, H2O A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II E) CO23-, OH- H2O, HCO - 3 D) I ve III E) II ve III 1. C 2. A 3. A 9 4. E 5. C 6. B

TEST - 2 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 1. Oda koşullarında OH- iyonları derişimi 2.10-5 M 4. I. pH > 7 > pOH olan kuvvetli bir bazın sulu çözeltisinin 100 mL sine II. [OH-] < 1.10-7 M aynı sıcaklıkta eşit hacimde saf su ekleniyor. III. pOH - pH = 4 Buna göre, son durumda çözeltinin pH değeri IV. [H+] > [OH-] kaçtır? [H+] 1 A) 10 B) 9 C) 8 D) 7 E) 6 V. [OH– ] = 100 Oda koşullarındaki farklı sulu çözeltiler ile ilgili bazı bilgiler yukarıda verilmiştir. 2. Sıcaklık (°C) İyonlaşma Sabiti Buna göre, bu sulu çözeltilerden kaç tanesi asit özelliği gösterir? –––––––––––––––– –––––––––––––––––––– A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 X 0,292x10–14 25 1,008x10–14 Y 1,468x10–14 Z 2,917x10–14 5. t °C de Ksu = 10–16 olduğuna göre aynı sıcak­ Saf suyun farklı sıcaklıklardaki iyonlaşma sabitleri lıktaki saf su için; yukarıdaki tabloda verilmiştir. I. pH = pOH dir. Buna göre, X,Y ve Z sıcaklıklarının karşılaştırıl­ II. pH = 8 dir. ması aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak III. Baziktir. verilmiştir? yargılarından hangileri doğrudur? A) X < 25 < Z < Y A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III B) Z < Y < 25 < X C) X < 25 < Y < Z D) I ve II E) I, II ve III D) Y < Z < 25 < X E) Z < Y < X < 25 6. [OH– ] 1.10–3 X 1 3. Lowry – Bronsted asit – baz tanımına göre, 1.10–7 Y2 HSO - + NH 3 (suda) E NH + + SO 2- 1.10–10 Z 4 (suda) 4 (suda) 4 (suda) tepkimesiyle ilgili; 0 1.10–11 1.10–7 1.10–4 [H+] tepkimesiyle ilgili; Yukarıdaki graf­iğe göre, 25°C deki sulu çözelti­ ler ile ilgili aşağ­ ıdaki değerlendirmelerden han- I. Tepkime bir asit - baz tepkimesidir. gisi yanlıştır? II. Tepkimede NH3 baz gibi davranır. A) X noktasındaki çözelti baziktir. III. SO42−, HSO − nin konjuge (eşlenik) asididir. B) Y noktasındaki çözeltide [H+] = [OH–] dir. 4 C) 2 yönünde çözeltinin asitliği artar. yargılarından hangileri doğrudur? D) 1 yönünde çözeltinin pH değeri küçülür. E) Z noktasındaki çözeltide pOH değeri 10 dur. A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 1. B 2. C 3. D 4. C 5. D 6. D 10

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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. 11

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 12 10. pH = 0 11. [OH–] = 5·10–12M 12. pH = 12 pH = 2, pOH = 12

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 13 4. B 5. B 6. D

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 • NO-2 , 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 14

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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 15 15. pH = 10 16. 0,2 mol 17. Kb = 2·10–11

Uyarı! 1. Bir zayıf asit ya da bazın dengedeki sulu çözeltisine dışarıdan herhangi bir etki yapıldığında denge ürünler yönüne kayarsa asit ya da bazın iyonlaşma 11. SINIF HF F– yüzdesi artar. 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) H+ HF 2. Denge sabitlerinin (Ka, Kb, Ksu) değeri sadece sıcaklık ile değişir. HF 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 16 Sıcaklığı artırma Zaman [H+] Soğutma NaF katısı [H+] www.aydinyayinlari.com.tr ekleme [H+] [H+] NaOH katısı ekleme HCI gazı geçirme

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 17 4. B 5. B

TEST - 5 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 18 4. B 5. C 6. A

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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 19

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 20

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 21 4. B 5. C 6. E

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 22 25. x = 12, y = 120 26. V1 = 100, V2 = 180

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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 23 28. pH = 13 29. 0,2 M

TEST - 7 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 24 3. D 4. D

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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 Tampon çözeltiler sayesinde mide özsuyunun pH’ı yaklaşık 1,5 civarında, kanın pH’ı yaklaşık 7,4 civa- Zayıf eşlenik asit-baz çiftini içeren sulu çözeltilere rında sabit tutulur. Bu tampon çözeltilerin en yaygı- nı H2CO3 / HCO−3 tamponudur. tampon çözelti denir. Uyarı! Tampon çözeltiler iki şekilde hazırlanabilir: Bir tampon çözeltiye aynı sıcaklıkta az miktarda su 1. Zayıf bir asit ile bu asidin eşlenik bazı olan anyonu eklemek ya da buharlaştırmak çözeltinin pH’ını de- ğiştirmez. içeren tuzun çözeltisi olabilir. Bu tür tampon çözelti- lere asidik tampon denir. Zayıf asit-eşlenik bazının tuzu HF - NaF ÖRNEK 30 HCN - KCN CH3COOH - CH3COONa I. NH3 ve NH4CI H2CO3 - NaHCO3 II. HCN ve NaCN 2. Zayıf bir baz ile bu bazın eşlenik asidi olan katyonu III. HF ve HCOONa içeren tuzun çözeltisi olabilir. Bu tür tampon çözelti- IV. CH3COOH ve CH3COOK V. H2CO3 ve KHCO3 lere bazik tampon denir. Yukarıda verilen madde çiftlerinden hangilerinin su- lu çözeltileri karıştırılırsa tampon çözelti oluşmaz? Zayıf baz-eşlenik asidinin tuzu NH3 - NH4Br A) I B) II C) III D) IV E) V NH3 - NH4NO3 NH3 - (NH4)2SO4 I. NH3 − NH + 4 CH3NH2 - CH3NH3CI II. HCN − CN− Eşlenik asit-baz çiftleri Tampon çözeltilere az miktarda asit veya baz eklen- IV. CH3 COOH − CH3 COO− diğinde pH değişimine karşı direnç gösterirler. V. H2 CO3 − HCO−3 Asetik asit (CH3COOH) ile sodyum asetat III. HF ve HCOO- eşlenik asit-baz çifti değildir. Bu ne- (CH3COONa) tuzunun oluşturduğu tampon çözelti- dneiknbleaztaı mF–paonnyoçnöuzedlutir.oluşmaz. HF zayıf asidinin eşle- ye asit ya da baz eklendiğinde gerçekleşen tepki- Cevap: C meler aşağıda verilmiştir: Kuvvetli asit ile zayıf bazın nötralleşme tepkimesinde zayıf baz artarsa veya kuvvetli baz ile zayıf asidin tep- CH3 COONa^sudah CH3 COO^−sudah + Na^+sudah kimesinde zayıf asit artarsa tampon çözelti elde edilir. Asit eklenirse; ÖRNEK 31 CH3 COO^−sudah + H^+sudah E CH3 COOH^sudah 2ze5l°tCis’ideeşi0t,h1aMciHmNleOrd3esukalurıçşötızrıelılytiosir.ile 0,2M NH3 sulu çö- Baz eklenirse; Buna göre; CH3 COOH^sudah + OH^−sudah E CH3 COO^−sudah + H2 O^sh I. Artanlı (kısmi) nötralleşme gerçekleşir. II. Tampon çözelti oluşur. Tampon çözeltilerin pH değişimine karşı gösterdi- III. Oluşan tuz asidik özelliktedir. ği direnç tamponu oluşturan asit ile eşlenik bazının miktarına bağlıdır. yargılarından hangileri doğrudur? Göllerdeki asit-baz dengesi tampon çözeltiler sa- A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II yesinde kurulur. D) II ve III E) I, II ve III CH3COOH/CH3COO- tamponu, konserve ürünleri- nin birçoğunda asitlik düzenleyici olarak kullanılır. Kuvvetli asit Zayıf baz Asidik tuz Tampon çözeltiler, biyolojik ve kimyasal pek çok HNO3(suda) + NH3(suda) $ NH4NO3(suda) olayda önemli rol oynar. Başlangıç: 0,1n 0,2n – Canlı organizmalarındaki birçok biyolojik olayda or- tamın pH değeri hayati önem taşır. Değişim: -0,1n -0,1n +0,1n Sonuç: 0 0,1n 0,1n şbniuHrl.+uÇ!nödnzuOeğHltu−idnoedladsnuoğntaudmnudprauonmn kdçıöaszmNeiHltni3öovtleruaşNlluHerş4.NmOe3gbeiCrrçeaevrkaaldepa-: E 30. C 31. E 25

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr FEN LİSELERİNE YÖNELİK FEN LİSELERİNE YÖNELİK Asidik tampon çözeltilerde H+ iyonu derişimi, ÖRNEK 33 6H+@ = K a · 6Asit@ (Ka = Asidin iyonlaşma sabiti) 25°C’de 0,3 mol NH3 ile 0,1 mol NH4CI tuzu kullanıla- 6Tuz@ rak 1 litrelik sulu çözelti hazırlanıyor. Oluşan çözeltinin pH’ı kaçtır? bağıntısı ile hesaplanır. (25°C’de NH3 için Kb: 1·10-5, log3: 0,5) Bazik tampon çözeltilerde OH- iyonu derişimi, 6OH−@ = Kb · 6Baz@ (Kb = Bazın iyonlaşma sabiti) 0, 3 mol 6Tuz@ 1L MNH3 = = 0, 3 M bağıntısı ile hesaplanır. 0, 1mol 1L MNH4CI = = 0, 1M ÖRNEK 32 6 OH- @ = Kb· 6 Baz @ 6 Tuz @ 25°C’de 0,3M CH3COOH ve 0,3M CH3COOK sulu çözeltilerinin eşit hacimlerde karıştırılması sonu- 6 OH- @ = 1·10 -5 · 0, 3 cu oluşan çözeltinin pH değeri kaçtır? 0, 1 (25°C’de CH3COOH için Ka: 1·10–5) [OH-] = 3·10-5 M pH = 9,5 I. Yol pOH = –log[OH-] Çözeltiler eşit hacimlerde karıştırıldığı için derişimle- ri yarıya iner. pOH = -log(3·10-5) pOH = 5 – log3 = 4,5 , 6 CH3COOH @ = 0, 15M ve 6 CH3COOK @ = 0, 15M 0,5 CH3COOK^ suda h CH 3 COO -(suda) + K + ÖRNEK 34 (suda) 25°C’de 0,1M 300 mL HF sulu çözeltisi ile 0,1M 0, 15M 0, 15M 0, 15M 200 mL NaOH sulu çözeltisi karıştırılıyor. CH3COOH^ suda h + H2O^ s h CH 3 COO - + H 3 O + Tam verimle gerçekleşen tepkime sonucu oluşan 0, 15M (suda) (suda) çözeltinin pH değeri kaçtır? (25°C’de HF için Ka: 2·10-4) -x -- 0, 15 - x +x +x xx n V M= , nHF = 0, 1·0, 3 = 0, 03 mol nNaOH = 0, 1·0, 2 = 0, 02 mol 6 CH3COO- @·6 H3O + @ Ka = 0, 6 CH 3xChO·ixhOmHa@l HF(suda) + NaOH(suda) $ NaF(suda) + H2O(s) 1·10-5 = 15 + ^ Başlangıç: 0,03 mol 0,02 mol – – Değişim: -0,02 –0,02 +0,02 ^ 0, 15 - x h Sonuç: 0,01 mol 0,02 mol 0 ihmal x = 6 H3O+ @ = 1·10-5M 6 HF @ = 0, 01mol = 0, 02M pH = - log 10-5 = 5 0, 5 L 6 NaF @ = 0, 02 mol = 0, 04M 0, 5 L II. Yol 6 H+ @ = Ka· 6 Asit @ 6 Tuz @ 6H+@ = Ka· 6Asit@ 6Tuz@ 0, 02 6H+@ = 1·10 − 5 · 0, 15 6H+@ = 2·10 -4 · 0, 04 , 6 H+ @ = 1·10-4M 0, 15 6H+@ = 1·10−5 M pH = - log 10-4 pH = − log 10−5 = 5, pH = 5 pH = 4 32. pH = 5 33. pH = 9,5 34. pH = 4 26

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 8. MODÜL 11. SINIF 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) FEN LİSELERİNE YÖNELİK Asit-baz tepkimelerinde, asidin anyonu ile bazın Kuvvetli asit ile zayıf bazın tepkimesinden oluşan katyonunun birleşmesi sonucu oluşan iyonik yapılı asidik tuzların katyonu suda hidroliz olur. maddelere tuz denir. Hidroliz tepkimeleri, denge tepkimeleridir. Bu Tuzlar, nötr, asidik veya bazik özellikte olabilir. Bir zayıf asit ya da bazın eşlenik iyonunun su ile tepkimelerin denge sabitlerine hidroliz denge tepkimeye girerek zayıf asit ya da baz oluşturması- na hidroliz denir. sabiti denir ve Kh ile gösterilir. Nötr tuzlar hidroliz olmaz. NH3 + HBr NH4 Br Asidik ve bazik tuzlar hidroliz olur. Zay›f Kuvvetli Asidik baz asit tuz Asidik tuzların katyonu, bazik tuzların ise anyonu NH4 Br^sudah NH + + Br^-sudah hidroliz olur. 4^sudah Hidroliz Hidroliz 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 = 7NH+4A , (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 _NH4i2 SO4^sudah 2NH + + SO24-^sudah 4^sudah Katyon Anyon Uyarı! hidroliz olur. hidroliz olmaz. Ka·Kb = Ksu eşitliği tüm eşlenik (konjuge) asit- HF + NaOH NaF + H2 O baz çiftleri için geçerlidir. Zay›f Kuvvetli Bazik asit baz tuz NaF^sudah Na^+sudah + F^–sudah ÖRNEK 35 Katyon Anyon Zayıf asit ile kuvvetli bazın tepkimesinden oluşan bazik tuzların anyonu suda hidroliz olur. hidroliz olmaz. 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. 35. D 27

11. SINIF 8. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) www.aydinyayinlari.com.tr FEN LİSELERİNE YÖNELİK ÖRNEK 37 Zayıf bir asit ile zayıf bir bazın tepkimesinden Aşağıda bazı zayıf asit ve bazlar için 25°C’de iyon- oluşan tuzların hem katyonu hem de anyonu hid- laşma denge sabiti değerleri verilmiştir. roliz olur. • NH3 için Kb = 1·10-5 Zayıf asit ile zayıf bazın iyonlaşma denge sabi- • C6H5COOH için Ka = 6·10-5 ti (Ka, Kb) değerlerine bakılarak oluşan tuzun asi- • HNO2 için Ka = 5·10-4 dik, bazik veya nötr özellikte oluşu belirlenir. • HCN için Ka = 6·10-10 Buna göre, aşağıda verilen tuzlardan hangisinin • Ka > Kb ise oluşan tuz asidik özelliktedir. katyonu suda hidroliz olur? • Kb > Ka ise oluşan tuz bazik özelliktedir. A) NaCN B) C6H5COOK C) CaCI2 • Ka = Kb veya Ka Kb ise oluşan tuz nötr özellik- tedir. D) KNO2 E) NH4CI NaCN, C6H5COOK ve KNO2 tuzları bazik özelliktedir. Bu nedenle anyonları hidroliz olur. ÖRNEK 36 CaCI2 tuzu nötr özellikte olduğu için hidroliz olmaz. 25ºC’de 0,2M CH3COONa sulu çözeltisinin pH de- N_NHH4C4+iI tuzu ise asidik özellikte olduğu için katyonu ğeri kaçtır? (25°C’de CH3COOH için Ka: 2·10–5) hidroliz olur. Cevap: E A) 4 B) 5 C) 7 D) 9 E) 11 ÖRNEK 38 CH3 COONa^sudah CH3 COO^−sudah + Na^+sudah 25ºC’de 0,1M NH4Br sulu çözeltisinin pH değeri kaçtır? (25°C’de NH3 için Kb: 1·10–5) 0, 2M 0, 2M 0, 2M Na+ iyonu hidroliz olmazken; CH3COO- iyonu hidro- A) 4 B) 5 C) 6 D) 9 E) 10 liz olur. NH4 Br^sudah NH + + Br^−sudah 4^sudah 0, 1M CH3 COO^−sudah + H2 O^sh E CH3 COOH^sudah + OH^−sudah 0, 1M 0, 1M 0,2M - - -x +x +x Br- iyonu hidroliz olmazken; NH + iyonu hidroliz olur. 4 Denge: 0,2 - x x x ihmal NH + + H O^sh NH3^sudah + H3 O^+sudah 4^sudah - - 2 0,1M 6 CH3COOH @·6 OH- @ K su -x +x +x 6 CH3COO- @ Ka Kh = , Kh = Kb = Denge: 0,1 - x x x ihmal Kh = 1·10 -14 = x2 Kh = 6 NH3 @·6 H3O+ @ , Kh = Ka = K su 2·10 -5 0, 2 Kb NH + x2 = 10-10 6 4 @ x = 1·10-5 Kh = 1·10 -14 = x2 1·10 -5 0, 1 [OH–] = 10-5M x2 = 1·10-10 pOH = -log10-5 = 5 , pH = 9 x = 1·10-5 M Cevap: D [H+] = 10-5M pH = –log10-5 = 5 Cevap: B 36. D 37. E 38. B 28

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) TEST - 8 FEN LİSELERİNE YÖNELİK 4. pH si 8 olan 200 mL sulu çözelti hazırlamak 1. Bir sulu çözeltide CH3COOH derişimi 0,2 M için kaç gram KNO2 gerekir? ve CH3COONa derişimi 0,5 M olduğuna göre, (HNO2 için Ka: 5·10–5 , KNO2: 85) H+ iyonu derişimi kaç mol­ardır? A) 8,5·10-3 B) 1,7·10-3 C) 8,5·10-2 (CH3COOH için Ka: 1,8.10–5) D) 17·10-2 E) 8,5 A) 1,8·10-6 B) 9·10-5 C) 1·10-5 D) 3,6·10-5 E) 7,2·10-6 2. 25°C de 0,1 M NaCN çözeltisinde H+ iyonu 5. Aşağıda verilen madde çiftlerinden hangile- deri­şimi 5.10–9 M olduğuna göre, HCN asidi- rinin sulu çözeltileri karıştırılırsa tampon çö- nin iyonlaşma sabiti kaçtır? zelti elde edilemez? A) H3PO4 ve NaH2PO4 B) NaOH ve NaCN C) C6H5COOH ve C6H5COOK D) NH3 ve (NH4)2SO4 E) HCOOH ve HCOOK A) 2,5·10-4 B) 5·10-4 C) 2·10-4 D) 5·10-5 E) 2,5·10-5 6. 0,1 mol NH3 ve 0,1 mol NH4Cl yeterli miktarda arı suya eklenerek oda sıcaklığında 1 litre çözel- ti hazırlanıyor. Buna göre, hazırlanan çözeltiyle ilgili aşağı­ dak­ ilerd­ en hangisi doğrudur? NH3(suda) + H 2 O(s) ? NH+4(suda) + pOH(–suda) Kb = 1x10-5 f 3. 25 °C de 0,18 M NH4Cl çözeltisinin pOH si A) OH– derişimi 1 x 10 –11 molardır. B) H+ derişimi 1 x 10–4 molardır. kaçtır? (NH3 için Kb: 1,8 . 10–5) C) Çözeltide [Cl–] = [OH–] dir. A) 5 B) 6 C) 7 D) 9 E) 10 D) pH’ı 5 tir. E) Bazik tampon çözeltidir. 1. E 2. A 3. D 29 4. C 5. B 6. E

KARMA TEST - 1 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 30 3. B 4. A 5. A

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 31 4. B 5. C

KARMA TEST-3 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 32 4. C 5. B 6. E

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 33 3. E 4. C 5. C

KARMA TEST-5 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 34 4. C 5. E 6. E

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 • HCO-3 + CN- CO23- + HCN D) II ve III E) I, II ve III Yukarıda verilen tepkimelere göre; I. HCO-3 , 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 35 4. E 5. B 6. A

KARMA TEST-7 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 36 4. B 5. E 6. C

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 37 4. B 5. E 6. D

YAZILI SORULARI SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 1. Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri uygun kelimelerle doldurunuz. (Her bir boşluk 2 puan, toplam 10 puan) a. Nötralleşme tepkimelerinde eşdeğerlik noktasını ^nH+ = nOH−h belirleyebilmek için bir asit çözeltisine damla damla baz veya bir baz çözeltisine damla damla asit eklenmesi işlemine ......t.i.t.r.a..s..y.o..n......... denir. b. Az miktarda asit, baz veya su eklendiğinde pH değişimine karşı direnç gösteren çözeltiler .....t.a..m..p..o..n...... ......ç..ö..z.e..l.t.i...... olarak adlandırılır. c. Kuvvetli bir asit ile zayıf bir bazın tepkimesinden oluşan tuzun ......k..a.t.y..o..n....... u suda hidroliz olur. d. H2 PO4− + H2 O H3 PO4 + OH− Yukarıda denklemi verilen tepkimede yer alan H2O .....a.s..i.t..... gibi davranmıştır. e. Saf suyun kendi kendine iyonlarına ayrışmasına suyun .......o..t.o..-..i.y..o..n.i.z..a.s..y..o..n.u........ denir. 2. Aşağıdaki cümlelerin başına, doğru ise D, yanlış ise Y harfi koyarak belirtiniz. (Her bir ifade 2, toplam 10 puan) a. (...D....) Bir zayıf asit ya da bazın dengedeki sulu çözeltisine, aynı sıcaklıkta bir miktar saf su eklenirse asit ya da bazın iyonlaşma yüzdesi artar. b. (...D....) 25°C’de 0,2M HCOOH sulu çözeltisinin pH değeri 2’dir. (25°C’de HCOOH için Ka = 5·10–4) c. (...Y....) Aynı koşullarda bulunan ve molar derişimleri eşit olan HF ve HCI sulu çözeltilerinin elektrik ilet- kenlikleri aynıdır. d. (...D....) 25°C’de kuvvetli bir asit ile kuvvetli bir bazın tam nötrleşmesi sonucu oluşan sulu çözeltinin pH’ı 7 dir. e. (...D....) Hacimleri eşit olan 0,2M HCN sulu çözeltisi ile 0,1M NaOH sulu çözeltisi karıştırılırsa tampon çö- zelti elde edilir. 1. a. titrasyon b. tampon çözelti c. katyon d. asit 38 2. a. D b. D c. Y d. D e. D e. oto-iyonizasyonu

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) YAZILI SORULARI 3. 25°C’de 2,8 gram KOH katısının tamamı saf suda 5. 25°C’de 0,01M HX sulu çözeltisinde iyonlaşma çözülerek 500 mL lik çözeltisi hazırlanıyor. yüzdesi %1 olduğuna göre; Buna göre, çözeltinin aynı sıcaklıktaki pH değe- a) Çözeltinin aynı sıcaklıktaki pH değeri kaçtır? ri kaçtır? (KOH = 56, 20 puan) (10 puan) b) HX için aynı sıcaklıkta asitlik sabiti (Ka) de- ğeri kaçtır? (10 puan) n= m , n= 2, 8 = 0, 05 mol MA , 56 a) 100 1 n 0, 05 M= V M= 0, 5 = 0, 1M 0,01 ? V = 500 mL ? = 10-4 = 0, 5L HX^sudah H^+sudah + X^−sudah 0,01M - - KOH (suda) K + + OH - – –––––––––––––-––1––0–––-–4–– –––––––––––––+––1––0––-––4– ––––––+––1––0–––-–4––– (suda) (suda) 0, 1M 0, 1M 0, 1M Denge: 0,01-10-4 10-4 10-4 pOH = –log[OH-] ihmal pOH = -log10-1 = 1, pH = 13 [H+] = 10-4M pH = -log10-4 = 4 b) Ka = 6H+@·6X−@ = 10−4 ·10−4 6HX@ 0, 01 Ka = 1·10-6 4. 25°C’de 0,2M 300 mL HCI sulu çözeltisi ile 0,05M 6. pH 200 mL NaOH sulu çözeltisi karıştırılıyor. 7 Son durumda oluşan çözeltinin pH değeri kaç- tır? (20 puan) M= n nHCI = 0, 2·0, 3 = 0, 06 mol x V nNaOH = 0, 05·0, 2 = 0, 01mol 100 Eklenen baz çözeltisinin hacmi (mL) Vtoplam = 200 + 300 = 500 mL = 0,5L 25°C’de 400 mL HI sulu çözeltisinin 0,2M lık Ca(OH)2 sulu çözeltisi ile titre edilmesine ait grafik HCI(suda) + NaOH(suda) $ NaCI(suda) H2O(s) yukarıdaki gibidir. Başlangıç: 0,06 mol 0,01 mol Buna göre, grafikteki x değeri kaçtır? (20 puan) T–––e––p–––k––i–m––––e––:––––-––0–––,–0––1–– –––––––––––––-–––0––,–0––1–––––––––––––––––– nH+ = nOH− Tam nötrleşme Sonuç: 0,05 mol 0 Ma·Va·za = Mb·Vb·zb artar. Ma·400·1 = 0,2·100·2 MHCI = 0, 05 mol = 0, 1M Ma = 0,1M 0, 5 L HCI (suda) H +(suda) + CI - 0, 1M (suda) 0, 1M 0, 1M HI^sudah H^+sudah + I^−sudah 0, 1M 0, 1M 0, 1M pH = - log6 H+ @ pH = - log 10-1 = 1 pH = -log10-1 pH = 1 x=1 3. pH = 13 4. pH = 1 39 5. a. pH = 4 b. Ka = 1·10-6 6. x = 1

YENİ NESİL SORULAR SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİT - BAZ DENGESİ) 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 40 2. D