Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

SULU ÇÖZELTİLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ VIII.DERS. 2 Sulu Çözeltilerin Genel Özellikleri Çözelti: İki veya daha fazla maddenin homojen bir karışımıdır. Çözeltide.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "SULU ÇÖZELTİLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ VIII.DERS. 2 Sulu Çözeltilerin Genel Özellikleri Çözelti: İki veya daha fazla maddenin homojen bir karışımıdır. Çözeltide."— Sunum transkripti:

1 SULU ÇÖZELTİLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ VIII.DERS

2 2 Sulu Çözeltilerin Genel Özellikleri Çözelti: İki veya daha fazla maddenin homojen bir karışımıdır. Çözeltide az miktarda bulunan türe çözünen, fazla miktarda bulunan türe ise çözücü denir. Bir çözelti gaz (hava), katı (alaşım) veya sıvı (deniz) olabilir. Kimyasal reaksiyonların çoğu sulu ortamda meydana geldiği için bu bölümde çözünenin sıvı ya da katı, çözücünün ise su olduğu çözeltileri incelenecektir. Lehim (k) ÇözeltiÇözücüÇözünen Gazoz (sıvı) Hava (g) H2OH2O N2N2 Pb Şeker, CO 2 O 2, Ar, CH 4 Sn

3 33 Elektrolit ve Elektrolit Olmayanlar Elektrolit suda çözündüğünde çözeltisi elektrik akımını ileten maddedir. Elektrolit olmayan maddeler ise suda çözündüğünde elektrik akımını iletmezler. NaCl suda çözündüğü zaman Na + ve Cl - iyonlarına ayrışır. Na + iyonları şekildeki düzeneğin elektrot çiftinden negatif olanına ve Cl - iyonları ise pozitif olanına doğru çekilirler. Bu iyon hareketi metal bir telde akan elektronlara benzer şekilde elektrik akımı oluşturur. Elektrolit olmayan C 6 H 12 O 6 Zayıf elektrolit CH 3 COOH Kuvvetli elektrolit NaCl

4 4 4 Kuvvetli elektrolit, % 100 iyonlaşır: NaCl(k) Na + (suda) + Cl - (suda) H2OH2O Zayıf elektrolit, çok az iyonlaşır: Çözeltide elektriği katyonlar (+) ve anyonlar (-) iletir. CH 3 COOH CH 3 COO - (suda) + H + (suda) Çift yönlü ok, reaksiyonun her iki yönde olduğunu gösterir.

5 5 Su elektriksel olarak nötr bir molekül olmasına karşın, pozitif (H) ve negatif (O) kutuplar içerir (polar çözücü). Bir iyonun belirli bir yönelmeyle su molekülleri tarafından sarılmasına hidratlaşma denir.   H2OH2O

6 6 Elektrolit olmayan ise suda çözündüğünde iyonlarına ayrışmaz. C 6 H 12 O 6 (k) C 6 H 12 O 6 (suda) H2OH2O

7 7 Çökme Reaksiyonları Çökme reaksiyonu sulu çözeltide çözünmeyen ürün ya da çökelek oluşturan yaygın bir yer değiştirme reaksiyonudur. Çökelek, çözeltiden ayrılan, çözünmeyen katıdır. Bir çözeltiye bir bileşik eklendiğinde çökeltinin oluşup oluşmayacağı çözünürlüğe bağlıdır. Çözünürlük ise belirli bir sıcaklıkta belirli miktardaki çözücü içerisinde çözünebilen maksimum çözünen madde miktarıdır. Pb(NO 3 ) 2 (suda) + 2KI(suda) PbI 2 (k) + 2KNO 3 (suda)

8 8 PbI 2 çökeleğinin oluşumu Pb I - PbI 2 (k) PbI 2 Çökme reaksiyonunda değişmeden kalan iyonlar (gözlemci iyonlar : K + ve NO 3 - ), iyonik eşitlikte ihmal edilirler.

9 9 Maddeler nitel anlamda “çözünen, az çözünen ve hiç çözünmeyen’’ diye sınıflandırılır. Li +, Na +, K +, NH 4 +, HCO 3 - ve ClO 3 - iyonlarını içeren bileşikler suda çözünür. Cl -, Br - ve I - ’nin Ag +, Hg 2 2+ ve Pb 2+ ile yaptığı bileşikler hariç diğer bileşikleri suda çözünür. CO 3 2-, PO 4 3-, CrO 4 2- ve S 2- ’nin alkali metal iyonları ve NH 4 + ile olan bileşikleri hariç diğer bileşikleri suda çözünmez. OH - ’nin alkali metal iyonları ve Ba 2+ ile olan bileşikleri hariç diğer bileşikleri suda çözünmez.

10 10 Çeşitli çökeleklerin görünümü CdSPbSNi(OH) 2 Al(OH) 3 Çökeleklerin de aslında kısmen çözündüğü unutulmamalıdır.

11 11 AgNO 3 (suda) + NaCl(suda) AgCl(k) + NaNO 3 (suda) Ag + + Cl - AgCl(k) Örnek Aşağıdaki reaksiyon için net iyonik eşitliği yazınız. Ag + + NO Na + + Cl - AgCl(k) + Na + + NO 3 - Çözüm Örnek Aşağıdaki reaksiyonu denkleştiriniz. Ca 2+ (suda) + HCO 3 (suda) CaCO 3 (k) + CO 2 (suda) -

12 12 Asit ve Baz Reaksiyonları 1. Asitlerin tadı ekşidir. Sirke asetik asit, turunçgiller ise sitrik asit içerir. 3. Bazı metallerle reaksiyona girerek H 2 açığa çıkarırlar. 4. Karbonat ve bikarbonatlarla reaksiyon vererek CO 2 açığa çıkarırlar. 2. Mavi turnusolu kırmızıya çevirirler. 2HCl(suda) + Mg(k) MgCl 2 (suda) + H 2 (g) 2HCl(suda) + CaCO 3 (k) CaCl 2 (suda) + CO 2 (g) + H 2 O(s) 5. Sulu asit çözeltileri elektrik akımını iletirler. Asitlerin genel özellikleri

13 13 Bazların Genel Özellikleri 1. Tatları acıdır. 2. Kayganlık hissi verirler (sabun). 3. Kırmızı turnusolu maviye çevirirler. 4. Sulu baz çözeltileri elektrik akımını iletirler.

14 14 Brønsted Asit ve Bazları Br ø nsted asidi proton veren, Br ø nsted bazı ise proton alan maddedir. Protonlar son derece küçük tanecikler (çapı m) olduğundan ve suyun negatif kısmı ile kuvvetle çekildiğinden, sulu çözeltilerde hidratlanmış halde bulunurlar (H 3 O + ).

15 15 Brønsted asidi proton vericidir Brønsted bazı proton alıcıdır asitasitbazasitasit

16 16 Arrhenius asidi sulu çözeltiye H + (H 3 O + ) verir: Arrhenius bazı sulu çözeltiye OH - verir:

17 17 Tek protonlu (monoprotik) asitler HCl H + + Cl - HNO 3 H + + NO 3 - CH 3 COOH H + + CH 3 COO - Kuvvetli elektrolit, kuvvetli asit Zayıf elektrolit, zayıf asit İki protonlu (diprotik) asitler H 2 SO 4 H + + HSO 4 - HSO 4 - H + + SO 4 2- Kuvvetli elektrolit, kuvvetli asit Zayıf elektrolit, zayıf asit Üç protonlu (triprotik) asitler H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 - H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2- HPO 4 2- H + + PO 4 3- Zayıf elektrolit, zayıf asit

18 18 Örnek Aşağıda verilen her bir türü sulu çözeltide Brønsted asidi ve bazı olmalarına göre sıralayınız: (a) HI, (b) CH 3 COO -, (c) H 2 PO 4 - HI(suda) H + (suda) + I - (suda) Brønsted asidi CH 3 COO - (suda) + H + (suda) CH 3 COOH(suda)Brønsted bazı H 2 PO 4 - (suda) H + (suda) + HPO 4 2- (suda) H 2 PO 4 - (suda) + H + (suda) H 3 PO 4 (suda) Brønsted asidi Brønsted bazı

19 19 Asit-Baz Nötralleşmesi asit + baz tuz + su HCl(suda) + NaOH(suda) NaCl(suda) + H 2 O H + + Cl - + Na + + OH - Na + + Cl - + H 2 O H + + OH - H 2 O Nötralleşme tepkimesi asit ve baz arasında meydana gelen bir tepkimedir. Sulu çözeltilerde çoğunlukla ürün olarak tuz ve su oluşur.

20 20 Bazı nötralleşme tepkimelerinde su ve tuzun yanı sıra gaz da oluşur. asit + baz tuz + su + CO 2 2HCl(suda) + Na 2 CO 3 (suda) 2NaCl(suda) + H 2 O +CO 2 2H + + 2Cl - + 2Na + + CO Na + + 2Cl - + H 2 O + CO 2 2H + + CO 3 2- H 2 O + CO 2

21 21 Yükseltgenme-İndirgenme Reaksiyonları (elektron transfer reaksiyonları) 2Mg 2Mg e - O 2 + 4e - 2O 2- Yükseltgenme (e - verme) İndirgenme (e - alma) 2Mg + O 2 + 4e - 2Mg O e - 2Mg + O 2 2MgO

22 22 Cu(k) + 2AgNO 3 (suda) Cu(NO 3 ) 2 (suda) + 2Ag(k) Cu Cu e - Ag + + 1e - Ag Bir parça bakır tel AgNO 3 çözeltisi içerisine bırakıldığında, Cu atomları Cu 2+ iyonları olarak çözeltiye geçerken, Ag + iyonları katı Ag’ye dönüşür.

23 23 Yükseltgenme Basamağı Bir redoks tepkimesinde elektron aktarımını izlemek için ürün ve girenlerin yükseltgenme basamaklarının belirlenmesi gerekir: 1.Bir elementin tek başına (bağ yapmadığı durumda) yük. basamağı sıfırdır. 2. Tek atomlu iyonların yük. basamağı iyonun yüküdür. 3.Oksijenin, peroksit (O 2 2- : -1) haricindeki çoğu bileşiğinde (MgO, H 2 O) yük. basamağı -2’dir. 4.Hidrojenin yükseltgenme basamağı +1’dir. Metallerle oluşturduğu bileşiklerde ise -1’dir (LiH, NaH gibi). Na, Be, K, Pb, H 2, O 2, P 4 = 0 Li +, Li = +1; Fe 3+, Fe = +3; O 2-, O = -2

24 24 5.1A ve 2A grubu metalleri sırasıyla +1 ve +2 iken, flor bütün bileşiklerinde -1’dir. 6.Nötr bir molekülde atomların yük. basamakları toplamı sıfır olmalıdır. 7.Yük. basamağı tam sayı olmak zorunda değildir. Örneğin, süperoksit (O 2 - ) iyonundaki oksijenin yük basamağı -1/2’dir. HCO 3 - O = – 2H = +1 3x( – 2) ? = – 1 C = +4 NaIO 3 Na = +1O = -2 3x(-2) ? = 0 I = +5

25 25 Elementlerin bileşiklerindeki yükseltgenme basamakları

26 26 Bazı yaygın yükseltgenme-indirgenme reaksiyonları 1. Birleşme Reaksiyonu A + B C 2Al + 3Br 2 2AlBr 3 2. Bozunma Reaksiyonu 2KClO 3 2KCl + 3O 2 C A + B

27 27 3. Yanma Reaksiyonu A + O 2 B S + O 2 SO Mg + O 2 2MgO

28 28 4. Yer Değiştirme Reaksiyonu A + BC AC + B Sr + 2H 2 O Sr(OH) 2 + H 2 TiCl 4 + 2Mg Ti + 2MgCl 2 Cl 2 + 2KBr 2KCl + Br 2 Hidrojen Yer Değiştirmesi Metal Yer Değiştirmesi Halojen Yer Değiştirmesi

29 29 5. Disproporsiyon Reaksiyonu Bir elementin aynı anda hem indirgenmesi hem de yükseltgenmesine disproporsiyon denir. Örnek Cl 2 + 2OH - ClO - + Cl - + H 2 O 0 +1 yükseltgenme indirgenme

30 30 Metallerin Aktivite Serisi M + BC MC + B Hidrojen Yer Değiştirme Reaksiyonu M : metal BC : asit ya da H 2 O B : H 2 Ca + 2H 2 O Ca(OH) 2 + H 2 Pb + 2H 2 O Pb(OH) 2 + H 2

31 31 Halojenlerin Aktivite Serisi Halojen Yer Değiştirme Reaksiyonu F 2 > Cl 2 > Br 2 > I 2 I 2 + 2Br - 2I - + Br 2 Cl 2 + 2Br - 2Cl - + Br Sanayide brom (dumanlı kırmızı sıvı) deniz suyunun klor ile tepkimesinden elde edilir. Deniz suyu bromür (Br - ) iyonu bakımından zengindir. F 2 ’un aktivitesi o kadar yüksektir ki, çözeltideki su ile kuvvetli reaksiyon verdiğinden diğer halojenlerle yer değiştirme reaksiyonu vermez: 2F 2 + 2H 2 O 4HF + O 2 Br 2 + 2I - 2Br - + I 2

32 32 Trafikte Alkol Kontrolü 3CH 3 COOH + 2Cr 2 (SO 4 ) 3 + 2K 2 SO H 2 O 3CH 3 CH 2 OH + 2K 2 Cr 2 O 7 + 8H 2 SO Yasal sınır: 0,5 promil (0,5 g alkol/1L kan)

33 33 Çözeltilerin Derişimleri Bir çözeltinin derişimi, belli miktardaki çözelti ya da çözücü içerisinde çözünen madde miktarıdır. Molarite (M): 1 litre çözeltide çözünen maddenin mol sayısıdır. 1 M = 1 mol/L = 1 mmol/1 mL = 1000 mM =  M olur. 1 mM = 1 mmol/L = 0,001 M olur. Örnek 500 mL 2,8 M KI çözeltisi hazırlayabilmek için kaç g KI (166 g/mol) gereklidir? M = molarite = Çözünenin mol sayısı Çözeltinin hacmi (L) 500. mL= 232 g KI 166 g KI 1 mol KI x 2,8 mol KI 1 L çözelti x 1 L 1000 mL x

34 34 Belirli derişimde bir çözelti hazırlanması

35 35 Seyreltme, derişimi daha yüksek bir çözeltiden derişimi daha az bir çözelti hazırlama işlemidir. Seyreltme Çözücü ekleme Seyreltme öncesi çözünenin molü (i) Seyreltme sonrası çözünenin molü (f) = MiViMiVi MfVfMfVf =

36 36 Örnek 4 M HNO 3 ’ten 60 mL 0,2 M HNO 3 çözeltisi nasıl hazırlanır? M i V i = M f V f M i = 4 M M f = 0,2 MV f = 0,06 L V i = ? L 0,2 M x 0,06 L 4 M = 0,00300 L = 3 mL V i = 4 M HNO 3 ’ten 3 mL alınır ve toplam hacim 60 mL olana dek su ile seyreltme yapılır.

37 37 Çözelti Stokiyometrisi 1. Gravimetrik Analiz Kütle ölçümüne dayanan analitik bir tekniktir. Gravimetrik analizde temel basamaklar: 1.Miktarı bilinmeyen maddenin (NaCl) hazırlanması 2.Miktarı bilinen maddenin (AgNO 3 ) ilave edilmesi 3.Oluşan çökeleğin (AgCl) süzülmesi Ag + + Cl - AgCl (k)

38 38 2. Asit-Baz (Nötürleşme) Titrasyonları Derişimi bilinen bir (standart) çözeltinin, derişimi bilinmeyen çözelti üzerine reaksiyon tamamlanıncaya kadar ilave edilmesine titrasyon denir. Eşdeğerlik noktası : Reaksiyonun tamamlandığı noktadır. İndikatör: Eşdeğerlik noktasında renk değiştiren maddedir. Büretteki baz yavaşça derişimi bilinmeyen erlendeki asitin üzerine eşdeğerlik noktasına kadar damlatılır.

39 39 Asit-baz reaksiyonu: Redoks reaksiyonu: H 2 SO 4 + 2NaOH 2H 2 O + Na 2 SO 4 5Fe 2+ + MnO H + Mn Fe H 2 O

40 40 Örnek 25 mL 4,5 M H 2 SO 4 çözeltisini titre edebilmek için 1,42 M NaOH çözeltisinden kaç mL gereklidir? H 2 SO 4 + 2NaOH 2H 2 O + Na 2 SO 4 2.mmol = 1.mmol 2.25 mL.4,5 M = 1.x mL.1,42 M 225 = x.1,42 x = 158,5 mL

41 41 Deniz suyundan Mg üretimi: CaCO 3 (k) CaO(k) + CO 2 (g) Mg(OH) 2 (k) + 2HCl(suda) MgCl 2 (suda) + 2H 2 O(s) CaO(k) + H 2 O(s) Ca 2+ (suda) + 2OH - (suda) Mg 2+ (suda) + 2OH (suda) Mg(OH) 2 (k) - Mg e - Mg 2Cl - Cl 2 + 2e - MgCl 2 (suda) Mg (k) + Cl 2 (g)

42 42 Sorular ve Problemler 1. Suyun hangi özelliği, moleküllerinin iyonlar ile etkileşime girebilmesine neden olur? 2. NaNO 3 + CuSO 4 ? 3. Aşağıdaki her bir redoks tepkimesi için yarı-tepkimeleri yazınız. Yükseltgen ve indirgeni belirleyiniz. a)4Fe + 3O 2 2Fe 2 O 3 b)Cl 2 + 2NaBr 2NaCl + Br mL 5,5 M KOH çözeltisinde kaç gram KOH vardır? mL 0,125 M HCl çözeltisini 0,100 M’a seyreltmek için ne kadar su eklenmelidir?

43 ,2 mL 1,66 M KMnO 4 çözeltisi ile 16,7 mL 0,892 M KMnO 4 çözeltisi karıştırıldığında son çözelti derişimi ne olur? mL 0,15 M CaCl 2 çözeltisi 15 mL 0,10 M AgNO 3 çözeltisine ilave edildiğinde kaç gram AgCl çöker? 8. 0,4218 g KHP’yi nötürleştirmek için 18,68 mL KOH çözeltisinden kaç M kullanılmalıdır? 9. X 2+ iyonu oluşturduğu bilinen 1 gram X metali örneği 0,1 L 0,5 M H 2 SO 4 çözeltisine atılıyor ve metal tepkimeye girdikten sonra geriye kalan asidi nötürleştirmek için 0,0334 L 0,5 M NaOH gerektiği bulunduğuna göre metalin mol kütlesini bulunuz mL 2,00 M HCl çözeltisi 4,47 g magnezyum ile reaksiyona sokuluyor. Metalin tamamı reaksiyona girdikten sonra asit çözeltisinin molaritesi ne olurdu?


"SULU ÇÖZELTİLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ VIII.DERS. 2 Sulu Çözeltilerin Genel Özellikleri Çözelti: İki veya daha fazla maddenin homojen bir karışımıdır. Çözeltide." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları