AN / İNORGANİK KİMYA Kim351 / Kim207 An / İnorganik Kimya PROGRAMI

... konulu sunumlar: "AN / İNORGANİK KİMYA Kim351 / Kim207 An / İnorganik Kimya PROGRAMI"— Sunum transkripti:

1 AN / İNORGANİK KİMYA Kim351 / Kim207 An / İnorganik Kimya PROGRAMI
17 Eylül 2018 Pazartesi AN / İNORGANİK KİMYA Kim351 / Kim207 An / İnorganik Kimya PROGRAMI 1. Hf / Atomik yapı…… “ / Periodik Özellikler………...….…..40 3. “ / Molekül Yapısı …….….….60 4. ” / Kovalent Bağ ve DBT………….…90 5. “ / Molekül Orbital Teori….……..…125 6. ” / İyon Bağı...……… 7. “ / 21. MART VİZE-1 8. ” / İyonik Kristaller… 9. “ / Metal Bağı……………......…… 10.“ / Taneciklerarası Etkileşimler……180 11.” / Asit-Baz-Çözeltiler 12.” / 25.NİSAN VİZE-2 13.” / Koordinasyon Bileşikleri…….…240 14.” / Koordinasyon Bağı yapısı..…….285  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo ¼ ½ ¾ √ ∛ ∜ 17 Eylül 2018 Pazartesi

2 ASİTLER ve BAZLAR 01. Asit ve Bazların Tanımı
   ⇄ ⇌ ⇥ ➔ ➪ ➨ ↔↑↓ ⇅ ∓ ÷ ≠ ∞ ≈≤≥≡ ☰ ∑ ║│ √ ∛ ∜ ∫ ∫ ± ∆ λ Ӯ ϑ π ½ ¼ ¾ α β γ ∂ δ σ ε ζ η θ μ φ ψ ω ƌ ð У Ω 01. Asit ve Bazların Tanımı 02. Suda Asit ve Baz Dengeleri 03. Suyun İyonlaşma Sabiti ve pH Kuvvetli Asitler ve Kuvvetli Bazların pH Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH Poliprotik Asitler ve pH Tampon Çözeltiler 04. Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri Kuvvetli Bir Asidin Kuvvetli Bir Bazla Titrasyonu Zayıf Bir Asidin Kuvvetli Bir Bazla Titrasyonu      Kuvvetli Asit ve Zayıf Asit Bulunan Bir Çözeltinin Kuvvetli Bazla Titrasyonu 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

3 Asit ve Bazların Tanımı
  1.1- ARRHENİUS’a göre Asitler yapısında hidrojen bulunan ve sudaki çözeltisine hidrojen iyonu (H+) veren maddelerdir. En belirgin özellikleri ekşi tatda olmaları ve asit-baz indikatörü denilen bazı organik boya maddelerinin rengini değiştirmeleridir. Örneğin turnusolün mavi rengi asitle kırmızıya dönüşür. Örnek olarak hidroklorik asit, HCl, verebiliriz. HCl (aq) → H+ + Cl- veya HCl + H2O → H3O Cl- Bazlar yapısında hidroksil bulunan ve sudaki çözeltisine hidroksil iyonu (OH-) veren maddelerdir. Elde kayganlık hissi uyandıran ve yine asit-baz indikatörlerinin rengini değiştiren maddelerdir. Örneğin turnusolün kırmızı rengi bazlarla maviye dönüşür.   Örnek olarak sodyum hidroksit, NaOH, verilebilir NaOH (aq) → Na OH- Asit ve bazlar birleşerek birbirlerini nötralleştirip su verir HCl + NaOH → NaCl + H2O  Burada esas rx H+ + OH- → H2O NÖTRALLEŞME rx denir. 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

4 Arrhenius Tanımı Suya H3O+ (hidronyum) katyonu veren maddeler ASİT
17 Eylül 2018 Pazartesi Arrhenius Tanımı Suya H3O+ (hidronyum) katyonu veren maddeler ASİT Suya OH- (hidroksit) anyonu veren maddeler BAZ HNO3 + H2O  NO3– + H3O+  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo asit + baz = tuz + su ASİT BAZ HCl, HNO3 KOH, NaOH 17 Eylül 2018 Pazartesi

5 baz (1) asit(2) konjüge asit(1) konjüge baz (2)
17 Eylül 2018 Pazartesi 1.2- BRONSTED-LOWRY’ye göre asitler proton veren, bazlar ise proton alan maddelerdir.  HCl + H2O → H3O Cl- Burada HCl proton verdiğine göre asit, H2O ise proton aldığına göre bazdır. HCl ve H2O arasındaki tepkime sonucunda konjüge asit ve bazlar oluşur. Ancak H+ iyonunun suda serbest halde bulunması olası değildir. Su molekülleriyle sarılması beklenir. Yaklaşık dokuz su molekülüyle sarılan H+ iyonu, bunlardan birisi ile de sıkıca bağlanır. Bundan dolayısıyla suda, H+ yerine H3O+ hidronyum iyonu da denilmektedir. Arrhenius' a göre baz olması beklenmeyen NH3 aq (amonyak çözeltisi) bu tanıma göre bazdır, bu da aşağıdaki tepkime ile verilebilir. NH H2O ⇄ NH OH- baz (1) asit(2) konjüge asit(1) konjüge baz (2) (eşlenik asit) (eşlenik baz)   Yukarıdaki tepkimeye bakacak olursak, NH3 proton aldığı için baz, H2O ise proton verdiği için asittir. Aynı zamanda NH4+ , NH3 ün konjüge asidi, OH- ise H2O nun konjüge bazıdır.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

6 Bronsted-Lowry Tanımı
17 Eylül 2018 Pazartesi Bronsted-Lowry Tanımı HA B A BH asit baz eşlenik +H+ -H+ Proton veren maddeler ASİT Proton alan maddeler BAZ Eşlenik Asit = Baz + Proton Eşlenik Baz = Asit - Proton  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

7 Tepkimeler daha zayıf asit-baz çifti verecek şekilde ilerler
17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo Kuvvetli asitlerin eşlenik bazları zayıftır. Zayıf asitlerin eşlenik bazları kuvvetlidir. Tepkimeler daha zayıf asit-baz çifti verecek şekilde ilerler Ka > 1 (negatif pKa), kuvvetli asit Ka < 1 (pozitif pKa), zayıf asit 17 Eylül 2018 Pazartesi

8 17 Eylül 2018 Pazartesi HCl ve NH3 örnekleriyle reaksiyona giren su molekülü, HCl’ye karşı baz olarak (proton alan), NH3’ e karşı ise su asit olarak (proton veren) davranmaktadır. Buda su molekülünün rx’a girdiği maddeye göre asit veya baz olarak davrandığını gösterir. Bu tür maddelere amfoter maddeler denir. Amfoter maddelere örnek olarak HO, ROH, HCO3-, H2PO4-, HPO42- verilebilir. 1.3- ÇÖZÜCÜYE göre ASİTLER, içinde çözündüğü çözücünün iyonlaşmayla katyon derişimini artırır, BAZLAR ise çözücüde anyon derişimini artıran maddelerdir. Örneğin H+=H3O+iyonu suyun katyon derişimini artırdığı için asit, OH- iyonu suyun, NH2- iyonu ise Amonyağın anyon derişimini artırdığı için bazdır. HClO4 oldukça kuvvetli proton (katyon) verici asit olup içine bundan daha zayıf bir asit mesela HF atılırsa HF burada proton veremeyeceği için proton almaya zorlanır ve HClO4 karşısında baz gibi davranır HClO4 (asit) + HF(baz) → H2F+ (süperasit) + ClO4- (baz)  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

9 17 Eylül 2018 Pazartesi ÇÖZÜCÜLER Kimyasal rx’ların nerdeyse tamamı çözeltide gerçekleşir. Su polar maddeler için iyi bir çözücü olmasına karşılık apolar maddeler için iyi bir çözücü değildir.Bundan dolayı organik maddeler için alkol, eter, aseton, kloroform, benzen, toluen, ksilen, CS2, CCl4 gibi çözücüler kullanılır. Bir polar maddeyi suda çözünmüyorsa sudan daha polar karekterli asit veya bazlarla çözmek mümkün olur Çözücü tercihini çözünen maddenin yapısını değiştirmeyen, geniş kullanım sıcaklığı, dielektrik sabiti (polarlık), uygun asitlik veya bazlık, iyonlaşma derecesi gibi özellikler belirler. Çözücüler genel olarak Apolar (iyonlaşmayan) düşük dipol momentli çözücülerdir CCl4 gibi Polar (iyonlaşabilen) yüksek dipol momentli çözücüler a)Protik (asidik) iyonlaşanlar, H2O, NH3, HCl, EtOH gibi b) İyonlaşmayanlar SO2, DMF, DMSO olarak gruplandırılır.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

10 Çözücü Sistemi Tanımı Çözücünün katyon derişimini arttıranlar ASİT
17 Eylül 2018 Pazartesi Çözücü Sistemi Tanımı Aprotik çözücülerde ve susuz ortamlarda çok kullanılan tanımdır. Öziyonlaşma gösteren bütün çözücülere uygulanabilir. Çözücünün katyon derişimini arttıranlar ASİT Çözücünün anyon derişimini arttıranlar BAZ Çözücü su ise : 2 H2O H3O OH- (öziyonlaşma) ASİT HCl H2O H3O Cl- BAZ NH H2O NH OH-  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo Çözücü BrF3 ise : 2 BrF BrF BrF4- (öziyonlaşma) ASİT SbF5 + BrF BrF SbF6- BAZ F BrF BrF4- asit + baz = çözücü (iyonlaşmanın tersi) 17 Eylül 2018 Pazartesi

11 ASİTLİK GÜCÜ Ka değeri ve Asitlik gücü
pKa< -10 Süper Asit pKa< -8 Çok Kuvvetli Asit pKa<2 Kuvvetli Asit- pKa>2 ZayıfAsit pKa>7 Çok Zayıf Asit- Süperasitler, H2SO4 den daha kuvvetlidir. Kuvvetli asitlerin (HF) protonlanması ile elde edilir. 2 HF + 2 SbF5  H2F+ + Sb2F11- (Floroantimonik asit) Ho=Hammet Asitliğine göre Oksijen sayısı arttıkça, asitlik gücü artar. HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO Ametalin elektronegatifliği arttıkça asitlik artar. H2SO4 > H2SeO4 > H2TeO4 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

12 Çözücü Düzeylemesi (Solvent Leveling) 17 Eylül 2018 Pazartesi pKDMSO =37 geniş bir skalada asitleri farklandırabilir. H2SO4 den PH3’e kadar Öziyonlaşması büyük çözücüler, geniş bir aralıkta asit ve bazları farklandırabilir. Bir çözücüdeki en kuvvetli asit çözücünün katyonu, baz ise anyonudur. HNO3, H2SO4, HClO4, HCl sulu ortamda asitlikleri aynıdır (H3O+) Kuvvetli asitleri farklandırmak için daha asidik çözücü (HOAc) kullanılır HClO4 > HCl > H2SO4 > HNO3 (HOAc içinde) 2H2SO HNO3 ⇄ NO H3O HSO4-  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo NH HOAc  NH OAc- (%100 iyonlaşır) H2O HOAc ⇄ H3O OAc- Ka = 1.8x10-5 HOAc suda zayıf, amonyak çözeltisinde kuvvetli asittir. 17 Eylül 2018 Pazartesi

13 Katyonların çapı küçüldükçe ve yükü büyüdükçe asitlik gücü artar.
Susuz Oksitler Asidik Oksitler- Ametal Oksitler CO2 + H2O  H2CO N2O5 + H2O  2HNO3 SO3 + H2O  H2SO4 Yağmur suyu asidiktir 17 Eylül 2018 Pazartesi17 Eylül 2018 Pazartesi 2. Bazik Oksitler-Metal Oksitler Na2O + H2O  2NaOH MgO + 2H3O+  Mg2+ + 3H2O (MgO asidik ortamda çözünür) 3. Amfoter oksitler Al2O3(k) + 3H2O + H3O+(aq)  2[Al(OH2)6]3+(aq) Al2O3(k) + 3H2O + 2OH-(aq)  2[Al(OH)4]-(aq) Katyonların çapı küçüldükçe ve yükü büyüdükçe asitlik gücü artar. Alkali metaller asit değildir. Toprak alkali metaller zayıf asittir. 2+ geçiş elementleri zayıf asittir. 3+ geçiş elementleri kuvvetli asittir. 4+ ve daha yüksek metaller çok kuvvetli asittir.(MxOy) BX3 Lewis Asitliği Gözlenen sıralama BF3 < BCl3 < BBr3 Beklenen sıralama (Elektronegatiflik ve sterik etkiye göre ) BF3 > BCl3 > BBr3 Organik Aminlerin BAZLIĞI yapı simetrikleştikçe azalır. Antisimetrik yapılarda Bazlık daha Kuvvetlidir. 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

14 17 Eylül 2018 Pazartesi Bu şekilde oluşan SÜPERASİTler çok kuvvetli proton verici olup (Ho Asitliği -11) en kuvvetli asitten bile onlarca kat daha kuvvetli proton vericidirler. Bunlarla en kuvvetli asitlerle dahi protonlanamıyan aromatik maddeler ve hidrokarbonlar bile protonlanabilmektedir. Benzer şekilde elde edilen HSO3F de bir süperasittir. HSO3F/SbF5 1:1 karışımına SİHİRLİ ASİT denir karışımda oluşan H2SO3F+ daha da kuvvetli bir proton vericidir ve Ho asitliği -19 dur. Bunlarla, normal şekilde elde edilemiyen Karbonyum iyonları (CH3)3C+, Halojen Katyonları (I2+,I3+) ve Polinükleer Katyonlar (S42+, S82+, Se42+, Te42+) elde edilebilmektedir. Ho asitliği=Hammett Asitliği diye de tarif edilir kabaca sıfırın altına genişletilmiş pH skalasıdır. Süperasitler mutlak susuz sistemlerdir. Çünkü suyun DÜZEYLEYİCİ ETKİSİ vardır ve sulu ortamda bulunabilecek en kuvvetli asit H+=H3O+ iyonu , en kuvvetli baz ise OH- iyonudur. Kuvvetli asitlerden daha kuvvetli olan süperasitler suyun düzeyleme etkisiyle H+=H3O+ olur, OH-‘dan daha kuvvetli baz olan H-,O2-,NH2- ise suyun düzeyleme etkisiyle OH- olur. Görüldüğü gibi çözücünün farklandırma tesiri çok önemlidir. Suya karşı zayıf bir asit olan HA, NH3’a karşı kuvvetli bir asit gibi davranır.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

15 17 Eylül 2018 Pazartesi Lewis Tanımı ASİT electron-çifti alıcı (acceptor) nükleofil BAZ elektron-çifti verici (donor) elektrofil BAZ Kompleks ASİT 1.4- LEWİS' e göre ise ASİT elektron çifti alabilen, BAZ ise elektron çifti verebilen maddedir. Baz grubuna genellikle elektron verebilen oksijen veya azot içeren maddeler girer. Diğer taraftan hidrojen içermeyen maddeler asit olabilir. Örneğin bor triflorür, BF3, bir asittir, çünkü elektron eksikliği vardır ve bunu tamamlamak ister. Öte yandan NH3 veya diğer azotlu maddelerde ortaklanmamış elektron çiftleri bulunur, dolayısıyla bazdır. Lewis Asitleri Bütün katyonlar Lewis Asitidir Fe CN- ➔ [Fe(CN)6]3- Oktet boştuğu olan bileşikler Al F- ➔ [Al(F)6]3- Hipervalent oluşturabilen bileşikler SnCl Cl- ➔ [Sn(Cl)6]2- Çok katlı π-bağlara sahip bileşikler CO2 + OH- ➔ HCO3- Lewis Bazları Bütün anyonlar: (OH-, F-, S-2…) H+ + OH- ➔ H2O No é çifti içeren nötral bileşikler (H2O,NH3 gibi..) Cu H2O ➔ [Cu(H2O)4]2+ Çok katlı π-bağlara sahip bileşikler Ag+ + C2H4 ➔ [Ag(C2H4)]+ MOT göre: ASİT: Düşük enerjili LUMO, BAZ :Yüksek enerjili HOMO olan komplexlerdir.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

16 Lewis Asit- Baz Tepkimesi
17 Eylül 2018 Pazartesi Lewis Asit- Baz Tepkimesi AlCl3 , BeCl2 hem Lewis asidi hem de Lewis bazı olarak davranabilir.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

17 Lux-Flood Asit Baz Tanımı
17 Eylül 2018 Pazartesi Lux-Flood Asit Baz Tanımı 1.5- Lux-Flood Tanımı göre ametal oksitler ASİT olup oksit alıcıdır , metal oksitler BAZ olup oksit vericidir. Örneğin; BaO (baz) + SiO2 (asit) → Ba(SiO3) Na2O (baz) +CO2 (asit) → Na2CO3 gibi… Oksit anyonu alan bileşikler ASİT Oksit anyonu veren bileşikler BAZ 1.6- USANOVİCH’ e göre ASİTLER rx’da katyon verir, anyon veya e- alır ve bazlarla rx girer, BAZLAR ise rx’da anyon veya e- verir, katyon alır ve asitlerle rx’a girerler. Bu tanım bundan evvel ki aşağı yukarı tüm tanımları kapsamaktadır CaO + SiO2 CaSiO3 PbO + SO3  PbSO4 TiO2 + Na2S2O7  Na2SO4 + TiOSO4 Usanowich Asit-Baz Tanımı  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo Katyon veren bileşikler ASİT Anyon alan bileşikler BAZ Büyün kimyasal tepkimeler asit-baz tepkimesi olarak kabul edilebilir. 17 Eylül 2018 Pazartesi

18 SERT ve YUMUŞAK ASİTLER
Metaller Ligantlarla girdikleri rx’alara göre 2 gruba ayrılır. A tipi (SERT) ASİTLER Li+, Na+, K+,Be2+, Mg2+,Sr2+, Al3+, BF3+, O2, SO3,CO2, Cl+3,5,7, gibi orbitalleri daha boş, r’leri küçük olan metaller rx’larda L’lara karşı daha girici ve sert davranırlar, bunlara SERT ASİTler denir, Rx’larda Sert Asitleri tercih eden ve bunlarla daha kolay rx veren NH3, H2O, OH-, F-,Cl-…gibi bazlar da SERT BAZlar denir.. 17 Eylül 2018 Pazartesi B tipi (YUMUŞAK) ASİTLER : Pd2+,Pt2+, Cu2+,Ag+, Au+,Tl+, BH3, GaI3 gibi periyodik cetvelin sağ gruplarında yer alan ve orbitalleri nisbeten dolu, r’ları büyük katyonlar L’lara karşı daha yumuşak ve yavaş hareket ederler ki bunlara B Tipi veya YUMUŞAK ASİTler denir. Bunlarla daha kolay rx veren H-, CN-, SCN-, I-, CO, R2S, C2H4, C6H6… gibi bazlara da YUMUŞAK BAZ denir. Sert ve yumuşak kavramı bağıl bir kavram olup keskin çizgilerle ayrılamaz ve karşısındaki (L)Liganta göre değişebilir.Hem sert ve hemde yumuşak davranabilen asit ve bazlar her iki grubun arasında yer alır. Orta sert Asitler Fe2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Pb2+, SO2 … Orta sert Bazlar NO2-, SO32-, Br-,N2, N3- … gibi. Sertlik ve yumuşaklık kavramlarıyla Metaller yanında bulunabilecek anyonlar / L ve rx yönü belirlenebilir  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

19 Kimyasal Yapı ve Asit-Baz İlişkisi
17 Eylül 2018 Pazartesi Kimyasal Yapı ve Asit-Baz İlişkisi Asitler ve bazlar birbirleriyle kolay rx verebilmeleri dolayısıyla tüm rx verebilen maddeler birbirlerine karşı asit ve baz karekterleriyle belirlenebilir dolayısıyla Asitliğin bazlarla rx sonucu pozitif karekteri azalır, bazlıkta ise negatif karekterde azalma olur. Böylece MO (MetalOksit)lerin asitliği ve bazlığı, Aminlerin bazlığı, Oksiasitlerin asitliği, M’nin elektronegatifliği ile asitliğinin artması, Yükseltgenme Basamağı ve Formal Yük ile asitliğin artması, poliasitlerde asitliğin gittikçe azalması, M’nin r’nın değişiminin asitliği bazen artırıp bazen azaltması gibi özellikler yapıyla asit-baz ilişkisini gösterir  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

20 Asit-Baz Tanımlarının Karşılaştırılması
17 Eylül 2018 Pazartesi Asit-Baz Tanımlarının Karşılaştırılması Asit Baz Lavoiser (1789) Oksitlenmiş Madde* Oksitlenecek madde Arrhenius (1887) H+ vericisi OH- vericisi Bronsted-Lowry (1923) H+ alıcısı Lewis (1923) é çifti alıcı (Elektrofil) é çifti verici Nükleofil) MO Teori (1960) Düşük LUMO Yüksek HOMO Lux-Flood Ametal Oksitler Metal Oksitler Usanovich Negatif iyon alıcı Pozitif iyon verici Pozitif iyon alıcı Negatif iyon verici  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo *oksijen: asit oluşturucu, HNO3, H2SO4 gibi 17 Eylül 2018 Pazartesi

21 ÖRNEK: RX’LARDA ASİT VE BAZLAR
17 Eylül 2018 Pazartesi ÖRNEK: RX’LARDA ASİT VE BAZLAR B A B A A A - B A A - B  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo A - B A - B B B 17 Eylül 2018 Pazartesi

22 02. Suda Asit ve Baz Dengeleri
17 Eylül 2018 Pazartesi 02. Suda Asit ve Baz Dengeleri Bir asit veya baz suda çözüldüğünde iyonlaşır (dissosiye olur). İyonlaşmanın derecesi asit veya bazın kuvvetiyle ilişkilidir. % 10’dan daha fazla iyonlaşan Kuvvetli bir asitin tamamen iyonlaştığı kabul edilir. Zayıf bir asit ise kısmen iyonlaşır. Aynı durum bazlar için de geçerlidir. HCl, HBr, HI, HNO3, HClO4 ve H2SO4 gibi asitler kuvvetli asitlerdir.   Zayıf asit ve bazlar ise suda kısmen iyonlaşırlar. Genel olarak zayıf bir asit HA genel formülü ile gösterilir Su ile olan rx HA (aq) + H2O ⇄ H3O A- şeklinde veya genel olarak HA (aq) ⇄ H+ + A- şeklinde yazılır.    Bu rx’un denge sabiti=Kdenge = [Ürünler]/ [Reaktifler] = Ka = [H3O+] [A-] / [HA] [H2O]  şeklindedir. [H2O] sabit olduğu için Kdenge sabitine dahil edilerek Kdenge. [H2O] = Ka = [H3O+] [A-] / [HA]   Aynı şekilde tek proton alabilen zayıf bir baz B ise  B + H2O ⇄ BH+ + OH-   Denge sabiti =Kdenge = [BH+] [OH-]/ [B] [H2O] = Kb = Kdenge. [H2O] = [BH+] [OH-] / [B] bazlık sabiti denir.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

23 03. Suyun İyonlaşma Sabiti ve pH
17 Eylül 2018 Pazartesi 03. Suyun İyonlaşma Sabiti ve pH   Suyun iyonlaşma dengesini  H2O + H2O ⇄ H3O+ + OH- veya kısaca H2O ⇄ H+ + OH- yazılır   Kdenge = ([H3O+] [OH-]) / ([H2O]2 Kdenge . [H2O]2 = Ksu Ksu = [H3O+] [OH-]   25°C da Ksu nın değeri 1, dür. Sıcaklık arttıkça iyonlaşma yüzdesi artacağından Ksu yükselir. Saf suda hidronyum ve hidroksit iyonu derişimlerinin aynı olacağı kesindir, dolayısıyla [H3O+] = [OH-] Ksu = [H3O+]2 = [OH-] [OH-] = [H3O+] = ( )1/2 = M dir.  Sulu çöz.de asitlik veya bazlık derecesini pH ile verilir.  pH = -log [H3O+] =-log [H+], pOH = -log [OH-] , pKsu = -log Ksu=14, pKa = -log Ka, pKb = -log Kb şeklinde ifade edilir. 25oC da saf suda pH + pOH = 14= pKsu   pH değeri 0-7 olan çöz. ASİT, 7-14 olan çöz. ise BAZdır. pH pOH ASİT ORTAM NÖTR BAZİK ORTAM  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

24 03.01. Kuvvetli Asitler ve Kuvvetli Bazların pH
17 Eylül 2018 Pazartesi Kuvvetli Asitler ve Kuvvetli Bazların pH   (%α≥10 için derişimi, [H3O+] (hidronyum) iyonu veya [OH-] (hidroksit) iyonu derişimine eşittir.pH = -log Ca Derişimi 1x10-6 M dan daha büyük kuvvetli asit çözeltilerinde kuvvetli asit veya kuvvetli baz tamamen iyonlaştığı kabul edilir     Örnek: 0,05 M HCl (aq) pH=? nedir? Çözüm: HCl + H2O → H3O+ + Cl- [H3O+] = [HCl] = 0,05 M pH = -log 0,05 = 1,30  Aynı durum kuvvetli bazlar için de geçerlidir.pOH = -log Cbdir  Derişimin 10-6 M dan küçük olması durumunda suyun iyonlaşma etkisini göz önüne alacağımızdan çözeltideki OH- derişimi için aşağıdaki eşitliliği yazmamız gerekir.   [OH-] = Cb + [OH-]su [OH-]su = [H3O+]su = C olduğundan Ksu = (Cb+C) . C =   C2 + Cb . C – = 0 dır. Bu eşitliğin çözümü ile C yani sudan gelen hidroksit iyonu derişimi bulunur, Cb ye eklenerek çözeltideki hidroksit derişimine geçilir ve pOH hesaplanır.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

25 Çözüm: NaOH (aq) → Na+ + OH- Ca(OH)2 (aq) → Ca2+ + 2 OH-
17 Eylül 2018 Pazartesi Örnek: 100 ml 0,050 M NaOH ile 100 ml 0,020 M Ca(OH)2 çözeltileri karıştırılıyor. Elde edilen çözeltinin pOH ve pH değerleri nedir?   Çözüm: NaOH (aq) → Na+ + OH Ca(OH)2 (aq) → Ca OH- 0, , , , x(0,020)  İki ayrı baz çözeltisinin karıştırılması ile oluşan yeni çözeltide hidroksit iyonu derişimi şöyle bulunur.Çözeltideki toplam OH- iyonu, NaOH ve Ca(OH)2 tarafından verilir. Her iki çözeltiden 100’er mL alındığından çözeltinin son hacmi 200 mL olur.   M = n/V formülünde hacim değiştiği için molarite de değişecek. Öncelikle M x V formülünden yeni mol sayısı (n) bulunur. Daha sonra bu mol sayısı (n) toplam hacime (V) bölünerek yeni derişim bulunur. [OH-] = (100 x 0, x 0, 040) / 200 = 4, M pOH = -log 4, = 2-log 4,50 = 2-0,65 = 1,35  pH = 14-pOH = 14-1,35 = 12,65  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

26 1- %30 HCl (aq) a) %10, b) %40 nasıl yapılır?
➨ a) m1*%1= m2*%2, 100*30= m2*10, m2=300g 100g %30 HCl(aq) su ile 300g’ye tamamlandığında %10’luk HCl (aq) olur. ➨ b) % 30 HCl’nin % 40 olması için çözünenden ortama ilave edilerek veya daha der. Çözelti ile karıştırarak veyahut çözeltinin çözücüsü azaltılarak m1*%1= m2*%2 m1*30= 100* 40 m1=133,33g %30 HCl(aq) 100g kalıncaya kadar suyu buharlaştırılırsa %40’luk HCl (aq) olur ******************************************************************************************* g HCl içine yeteri kadar Zn katıldığında 11,2 L H2 gazı çıkarsa asidin %=? ➨ Zn + 2 HCl ➔ZnCl2 + H2 (2*36,5)g HCl’den 22,4 L H2 gazı elde edilir. Ohalde %= (36,5*100)/500=7,3 % HCl olur *********************************************************************** 3- 8 g katı NaOH(k) 40 mL su içinde çözüldüğünde 42 mL NaOH (aq) çözeltisi oluşur, bu çözeltinin d(aq)=?, %m/m=?, %v/v=?, M=?, Çöz.de NaOH Mol kesri nkNaOH=?, NaOH Mw=40 g /n, ENG: While 8 g solid NaOH(s) are dissolved in 40 mL water. İt forms 42 mL NaOH (aq). Find d(aq)=?, %m/m=?, %v/v=?, M=?, Mol fraction nfNaOH=? of solution. NaOH Mw=40 g/n ➨ CEVAP : 8 g NaOH(k) + 40 g su = 48 gr NaOH (aq) 42 mL NaOH (aq) = 40 ml su + 2 ml NaOH(k) d(aq)=48/42=1,143 - ➪ %m/m = =8/48*100=16,667 - %v/v=2/42*100=4, M=8/40/0,042=4,762 -Çöz.de NaOH Mol kesri -nkNaOH = (8/40) / (8/40+40/18)=0, Mol Yüzdesi %n=100*nkNaOH=8, ************************************************************************************************ 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

27 4) 200 mL %31 NaOH (aq) (d=1,33) nasıl %14 NaOH (aq) yapılır
4) 200 mL %31 NaOH (aq) (d=1,33) nasıl %14 NaOH (aq) yapılır? ➨CEVAP: 323 mLsu katarak 5) 25 mL suda 4g Na3PO4(k) (Mw=164 g/n) çözüldüğünde 27,8 mL Na3PO4(aq) oluşur. Oluşan Na3PO4(aq) d=?, %=?, %c=? ➨CEVAP: d=1,043 - %=13,79 - %c=14, 6) 35 g %25 KCl (aq) (d=1,22 - Mw=74 g/n) üzerine 56 g %15 KCl (aq) (d=1,11) ilavesinde oluşan çözeltinin d=? %=? %c=? M=? m=? , %n=? Bu oluşan çözelti %17 KCl (aq) nasıl yapılır? ➨CEVAP: d=1,15 - %18,85 - %c= 21,67 - M=2,91 - m= 3,86 - %n= 6, Bu çözelti üzerine 9,88 mL su ilavesiyle %17KCl(aq) oluşur . 7) %15 NaOH (aq) (d=1,17) ve %28 NaOH (aq) (d=1,3) kütlece ve hacımca eşit karıştırılırsa oluşacak NaOH (aq) d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=? ➨CEVAP: Kütlece Eşit karışım d=1,23 - % 21,5 ➪ hacımca eşit karışım d=1, %21, 8) %15 H2SO4(aq) (d=1,103) ve %45 H2SO4(aq) (d=1,352) ile su eşit hacımlarda karıştırılırsa meydana gelen H2SO4(aq) d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=? ➨CEVAP: d=1,151 - % 22,4 -%c=25,78 - %v=10,69 - M=2,65 - N=5,30 - m=2,95 - %n=5, 9) %40 H2SO4(aq) (d=1,3) su ile kütlece ve hacımca 3:1 oranında karıştırılırsa meydana gelen H2SO4(aq) d=?, %=?, %c=?, %v=?, M=?, N=?, m=?, %n=? ➨CEVAP: Kütlece 3:1 karışımın d=1,21 - % 30 ➪ hacımca 3:1 karışımın d=1,225 %31,84 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

28 10)% 12 HCl(aq) ve %36 HCl (aq) ağırlıkça hangi oranda karıştırılırsa %20 HCl (aq) oluşur ?
➨CEVAP: g % 12 HCl(aq) üzerine 8 g % 36 HCl(aq) ilavesiyle yani w1:w2= 2:1 oranında karışım % 20 HCl olur. 20 g %36 HCl (aq) veya w1.c1=w2.c2 (2x0,12) + (w2x0,36)= (2+w2).0,20 ➪ w2=1 bulunur. *************************************************************************** 11) 0,5 kg %49 H2SO4(aq)‘ne yeteri kadar Mg çubuk atıldığında kaç L H2 gazı çıkar?H2SO4(aq+ Mg ➔ MgSO4(aq+ H2(g) ➨CEVAP: 500x0,49 / 98 = 2,5 mol H2 gazı ➪ x22,4 L/ mol = 56 L H2 gazı çıkar *********************************************************************************************** 12) 400 g % 20 NaOH(aq) içine yeteri kadar toz Al katılınca 17oC de 2 atm basınçda kaç L H2(g) oluşur? ➨CEVAP:3NaOH(aq) + Al ➔ Na3AlO3(aq)+3/2H2(g) nNaOH=400x0,20/40 =2 mol ➨ 2xV = 3x0,082x290 ➨ V=35,67L 13) % 60 HA (aq) (d=1,07 - Mw=60 g/n) ‘ine hacmının 2 katı su katılınca oluşan çözeltinin d, %,%c,%v,M,m,%n=? ➨CEVAP: 100 mL %60 HA(aq) =107 g %60 HA(aq)= (107x0,6=)64,2 g HA + 42,8 g H2O=57,2 mL HA + 42,8mLH2O Bu çözeltiye 200 mL su ilavesinde oluşan 300mL toplam çözelti = 57,2 mL HA + 242,8 mL su ➪ g toplam çözelti = 64,2 g HA + 242,8 g su dan oluşur. Ohalde d=307/300=1,023 -%=64,2x100 / 307 =20,912 - %c= 64,2x100 / 300 = 21,4 - %v=57,2x100 / 300=19,067 - M=64,2:60/0,3=3,567 - m=64,2:60 / 0,2428=4,41 %n=(64,2:60) x100 / (64,2:60) 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

29 NETİCE % 6,16 OLEUM çözeltisi oluşur .
14) % 95 H2SO4(aq) ile %30 Oleum ( 100 g=30 g H2S2O7+70 g H2SO4) ne oranda karıştırılırsa %20 Oleum olur? ➨CEVAP: 100 g %95 H2SO4(aq) (100 g=95 g H2SO4+5 g H2O) üzerine ilave edilecek % 30 Oleum miktarı=A ise 0,20 Oleum = 0,30xA - (5x178:18) / 100+ A ➪ A = 694,44 g %30 Oleum +100 g % 95 H2SO4(aq) ≈ 7/1 oranı 15) 80 g % 98 H2SO4(aq) ile 150 g %20 Oleum ( 100 g=20 g H2S2O7+80 g H2SO4) karıştırılırsa ne oluşur ? ➨CEVAP: 80 g %98 H2SO4(aq) = (80x0,98=) 78,4 g H2SO4+1,6 g H2O içerir H2S2O7 + H2O ➔2 H2SO (1,6x178/18=15,82) 178 g/n 18 g/n 2x98=196 150 g %20 Oleum = (150x0,20=)30 g H2S2O7+120 g H2SO4 içerir Artan H2S2O7 miktarı = ,82 = 14,18 g/230 g ➪ NETİCE % 6,16 OLEUM çözeltisi oluşur 16) % 10 Oleum ile % 50 H2SO4(aq), % 95 H2SO4(aq) eldesi için ne oranda karıştırılmalıdır ? ➨CEVAP: A g % 50 H2SO4(aq) aınıp buna 100 g %10 Oleum alınırsa H2S2O7 + H2O ➔2 H2SO g H2S2O7 ➪ 1,011 g H2O harcar ➪ 11,011 g H2SO4 oluşturur. Ohalde H2O’a göre=0,5 A - 1,011/100+A=0,05 ➪ A=13,36 g % 50 H2SO4(aq)100 g%10 Oleum katılır % 95 H2SO4(aq) olur H2SO4’a göre=0,5 A ,011/100+A=0,95 ➪ A=13,36 g % 50 H2SO4(aq)100 g%10 Oleum katılır % 95 H2SO4(aq) olur. 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

30 17- % 92. 5 NaOH ve % 7. 5 CaO içeren katı karışımdan 0
17- % 92.5 NaOH ve % 7.5 CaO içeren katı karışımdan 0.239g alınıp suda çözülerek HCl(aq) çözeltisi ile titre edildiğinde indikatörün dönümü 45.6 mL HCl(aq) sarfiyatında oluyor. HCl(aq) molaritesi nedir? ENG: A 0.239g sample of a solid that is % NaOH and 7.5% CaO , by mass, requires 45.6 mL of a HCl(aq) solution for its titration. What is the molarity of the HCl(aq) ? ➨CEVAP: nt=[OH]-NaOH (=0,235*0,925/40 = 0,00543 mol) + [OH]-CaO(=0,235*0,075*2 / 56 = 0,00048 mol) =0, [HCl] = 0,00591mol OH- * 1 mol HCl / 1mol OH- * 1/ 0,0456 L = 0,130 M HCl *************************************************************************************************************************** 18- A) % 20 HCl (aq) (d=1,1 g/mL) B) % 40 KOH (aq) (d= 1,42 g/ml) A ve B den eşit ağırlıkta karıştırıldığında oluşan tepkimeyi yazınız. Tepkimeden evvel ve sonra karışımdaki madde miktarlarını Molarite olarak belirtiniz. Rx’dan sonraki karışım çözeltinin kütlece yüzdesini tepkimede artan maddeye göre bulunuz. Çözeltinin pH=? Kütle numaraları H=1 , O=16 , Cl = 35,5 , K=39 .. g/mol ➨CEVAP: HCl (100*0,2/36,5=0,548 mol) + KOH (100*0,4/56=0,714 mol) ➔ KCl + H2O rx’dan sonra ortamdaki artan maddeler [OH-]= 0,166 mol / (100/1, / 1,42=161, L ) =1,029= [KOH] pOH=0,01 pH=13,99 [KCl] = [Cl-]=0,548/0,161333=3, [K+] =3,397+1,029=4,426 M %KOH=1,029*5,6=5,762 ************************************************************************************* 19- (07.Yaz.V1) %98,5 K2Cr2O7 (294g/n) içeren 62,5 g numune %30HCl(aq)(d=1,15g/cc)’in 325mL ile rx’dan kaç g Cl2(g) oluştuğunu rx yazıp denleştirerek bulunuz. (Atom Kütleleri H=1, O=16, Cl=35,5, K=39, Cr=52…g/n) ➨CEVAP: K2Cr2O HCl (aq) ➔ KCl(aq)+ 2CrCl3(aq) + 3Cl2(g) + 7H2O (62,5*0,98) / 294=0,21n (325*1,15*0,3)/36,5=3,082n ➪ 0,21n K2Cr2O7x14=2,94n HCl gerekir. HCl fazladır ve sınırlayıcı bileşen K2Cr2O7 olup K2Cr2O7’nin mol miktarına göre çıkan Cl2(g) miktarı=0,21x(3/1)x71 = 44,73 g.dır ************************************************************************************* 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

31 03.02. Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH
17 Eylül 2018 Pazartesi Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH   Tamamen iyonlaşmayan (%α<10 için asitlere ve bazlara zayıf asit veya baz denir. Zayıf asitler HA, zayıf bazlarda B ile gösterilir.  HA + H2O ⇄ H3O+ + A- Ka = [H3O+] [A-] / [HA] H2O ⇄ H3O+ + OH Ksu= [H3O+] [ OH-]   Eğer Ka değeri 10-4 ile 10-9 arasında ve asidin başlangıç derişimi M arasında ise, suyun iyonlaşma dengesinin pH ye etkisini olmadığı kabul edilir. Sadece Ka denge ifadesini kullanarak hidronyum derişimi hesaplanabilir. Dengede [HA] = CHA - [H3O+] yazılabilir. Aynı zamanda [A-] = [H3O+] olduğundan  Ka = [H3O+]2 / (CHA - [H3O+]) den [H3O+] bulunur.   Bu tür problemlerin çözümünde diğer bir kabul ise başlangıç derişiminin Ka’ya oranı, (CHA / Ka)> 10 ise asidin iyonlaşması ile başlangıç derişiminin fazla değişmediği düşünülebilir ve paydadaki H3O+ derişimi CHA yanında ihmal edilebilir.   Ka = [H3O+]2 / CHA formülünden [H3O+] çekilerek, [H3O+] = √(Ka . CHA) bulunur  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

32 Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH
Aynı kurallar zayıf bazlar içinde geçerlidir.   B + H2O ⇄ BH+ + OH- Kb = ([BH+] [OH-] / [B] H2O ⇄ H3O+ + OH- Ksu = [H3O+] [OH-]    Kb = [OH- ]2 / CB – [OH-] Kb = [OH-]2 / CB     Eğer Kb değeri 10-9 dan küçük ve bazın derişimi de 10-3 M dan daha küçük ise suyun iyonlaşma etkisini göz önüne almak zorundayız.  [OH-] = [OH-]zayıf baz + [OH-]su Zayıf bazdan gelen [OH-] aynı zamanda [BH+] ya, sudan gelen [OH-] ise suyun [H3O+] ya eşittir. Dolayısıyla [OH-] = [BH+] + [H3O+] olur.   [BH+] = Kb. [B] / [OH-] [H3O+] = Ksu / [OH-] değerler yerine konulduğunda   [OH-] = Kb [B] / [OH-] + Ksu / [OH-] [OH-]2 = Kb[B] + Ksu [OH-] = (Kb.[B] + Ksu)1/2 olur.   Baz zayıf olduğundan dengedeki B derişimi, bazın başlangıç derişimine eşit olarak düşünülebilir. Böylece eşitlik [OH-] = (KbCb+ Ksu)1/ haline gelir. KbCb >> Ksu olduğunda eşitlik [OH-] = (KbCb)1/2 şeklini alır. 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

33 Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH
[BH+] = Kb [B] / [OH-] ➪ [H3O+] = Ksu / [OH-] Bu değerler yerine konulduğunda   [OH-] = Kb [B] / [OH-] + Ksu / [OH-] [OH- ]2 = Kb[B] + Ksu [OH-] = (Kb[B] + Ksu)1/2   Baz zayıf olduğundan dengedeki B derişimi, bazın başlangıç derişimine eşit olarak düşünülebilir. Böylece eşitlik [OH-] = (KbCb+ Ksu)1/ haline gelir. KbCb >> Ksu olduğunda eşitlik [OH-] = (KbCb)1/2 şeklini alır.   Örnek: 2,5x10-5 M anilin, C6H5NH2, çözeltisindeki türlerin derişimlerini ve pH değerlerini bulunuz.  Kb = 4,30x10-10 Dikkat edilmesi gereken husus Kb değerinin 10-9 dan, baz derişimin ise 10-3 M dan küçük olduğudur.   C6H5NH2 + H2O ⇄ C6H5NH OH-  [OH-] = (KbCb)1/2 = (4,30x10-10 x 2,5x )1/2 = [OH-] = (1,08x )1/2 = 1,44x10-7 M ➪ pOH=6,84 ➪ pH=7,16  [OH-] = [C6H5NH3+] = 1,44x10-7 M [C6H5NH2] = 2,5x10-5–1,44x10-7 = 2,49x10-5 M  [H3O+] = Ksu / [OH- ] = / 1,44x10-7 = 6,94x10-8 M pH= -log 6,94x10-8 = 7,16    17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

34 Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH
Örnek: Derişimi 0.10 M olan Asetik asit ( CH3COOH) çözeltisinin pH si nedir? Ka = 1,75x10-5 (25oC)  Çözüm: CH3COOH veya genel formülü ile HA suda HA H2O ⇄ H3O A-   Başlangıç: 0,10 M Değişim x x x Dengede: (0,10-x) M x x     Ka = [H3O+]2 / CHA =1,75x10-5 = x2 / (0,10-x)   Son kabulümüzün uygulanabilirliği test edildiği zaman   0,10 / 1, >103 (bin katından büyük) Asidin iyonlaşması ile başlangıç derişiminin fazla değişmediği düşünülebilir ve paydadaki H3O+ derişimi CHA yanında ihmal edilebilir.   1,75x10-5 = x2 / 0, x2 = 1,75x [H3O+] = x = 1,32x10-3M pH = -log 1,32x10-3 = 2,88  17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

35 Zayıf Asitler ve Zayıf Bazların pH
1- (07YazF)A- NaF çürümeyi önleyici olarak Diş macunlarında kullanılır.0,1M NaF(aq) pH=? KaHF=6,6*10-4 ➨ CEVAP: NaF Zayıf Asidin BAZİK karekterli tuzu olup [OH-]= √KhydBx cB.tuz = √(10-14/6,6*10-4)*0,1 [OH-] =1,2*10-6 ➪ pOH=5,92 ➪ pH=8, ******************************************************************* 2- (07YazF)B- 0,035 M Triklorasetik Asit (HTka) İyonlaşma Derecesi= α =? Ve %α =? pKHTka= 0,52 ➨ CEVAP: pKHTka= 0,52 pKa<2 (Ka>10-2) olduğundan HTka KUVVETLİ ASİTtir. Kuvvetli asitlerde pKa<<2 (Ka>>10-2) ise [H+] ≈ C olur. %α ≈100 olur. KHTka= 10-0,52 =0,302= x2 / (0,035-x) x = 0,032 = [H+] α =x/c=0,032 / 0,035 =0,91 %α = ******************************************************************* 3- (07.Güz.F) 0,1 M Laktik Asit (HC3H5O3) SŞ’da pH=2,44 Ka=? pKa=? %α =? ➨ CEVAP: HC3H5O3 ⇄ H+ + C3H5O [H+ ] = 10-2,44= 3,6.10-3 Ka=[H+ ]. [C3H5O3- ] / [HC3H5O3] = (3,6.10-3)2 /(0,1- 3,6.10-3) =1, ➪ pKa=3,86 ➪%α =3,6.10-3x100/0,1=3,6 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

36 03.03. Poliprotik Asit ve Bazların pH
17 Eylül 2018 Pazartesi Poliprotik Asit ve Bazların pH   Çözeltide iyonlaştığında birden fazla hidronyum iyonu (H3O+ ) veren asitlere poliprotik veya polifonksiyonlu asitler denir. Poliprotik asitlere, fosforik asit (H3PO4), karbonik asit (H2CO3) , (H2SO4), okzalik asit ( H2C2O4) örnek verilebilir. Örnek olarak fosforik asiti verecek olursak , fosforik asit iyonlaştığı zaman 3 tane H3O+ iyonu verebiliyor. H3PO4 + H2O ⇄ H2PO H3O+ Ka1 = 7,11x10-3 H2PO4- + H2O ⇄ HPO42- + H3O Ka2 = 6,34x10-8 HPO H2O⇄ PO H3O Ka3 = 4,20x Ka1 >> Ka2 >> Ka3 2H’lide  Genel gösterim; H2A + H2O ⇄ HA- + H3O+ için Ka1 HA H2O ⇄ A H3O+ için Ka2   olan poliprotik asitlerde zayıf asitlere benzer şekilde bir takım yaklaşımlarda bulunmamız gerekiyor Eğer Ka değerleri 10-4 – 10-9 arasında ve derişim M arasında ise suyun ayrışma dengesini düşünmemize gerek yoktur.   Diğer taraftan Ka1 ve Ka1 arasındaki oran 103 ve daha fazla ise 1.dengeyi düşünür, ikinci dengeyi ihmal edebiliriz. Ve problem monoprotik bir asit çöz.deki pH hesabına dönüşür.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

37 Poliprotik Asit ve Bazların pH
Örnek: 0,10 M karbonik asit (H2CO3) çözeltisinin pH sı nedir? Ka1 = 4,45x Ka2 = 4,69x10-11 Çözüm: H2CO3 + H2O ⇄ HCO3- + H3O+ Ka1 = 4,45x10-5 HCO H2O ⇄ CO H3O+ Ka2 = 4,69x10-11   Ka değerlerinden görüldüğü gibi suyun ayrışma dengesinin etkisini düşünmeye gerek yoktur. Ka1 / Ka2 >> 103 olduğundan sadece 1.iyonlaşma dengesini düşünerek [H3O+] bulunabilir ve pH hesaplanır. H2CO3 + H2O ⇄ HCO H3O+ Başlangıç: ,10 M Değişim x x x Dengede: (0,10-x) M x x  Ka1= [HCO3-]x[H3O+] / [H2CO3]x[H2O] ➪ Burada [H2O] ihmal edilerek ➪ Ka1 = 4,45x10-5 = (x2) / (0,10-x) Bu eşitliğin çözümünden x bulunur. x2 +4,45x ,45x10-6= 0 ➪ x = 0,0298 = [H3O+]  ➪ pH = -log 2,98x10-2 = 2-log 2,98 = 1,53 bulunur.     Eğer poliprotik asitlerde Ka2, Ka1’e göre ihmal edilebilecek kadar küçük olmakla beraber asitlik değeri oldukça yüksekse yani 10-4 den büyükse problemi monoprotik asit sistemine indirgeyerek çözümleyemeyiz.Bunun en iyi örneği H2SO4aq dır 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

38 Zayıf asit+ Tuzu karışımı (HA+NaA)aq ASİDİK TAMPON veya
17 Eylül 2018 Pazartesi TAMPON ÇÖZELTİLER   pH sı belli olan, seyrelmeyle veya az miktarda kuvvetli asit veya baz ilavesi sonucu pH sı değişmeyen çözeltilere tampon çözeltiler denir.  Tampon çözelti zayıf bir asit ve konjüge bazını veya zayıf baz ve konjüge asidini içeren bir çözeltidir   Zayıf asit+ Tuzu karışımı (HA+NaA)aq ASİDİK TAMPON veya Zayıf Baz+ Tuzu karışımı (NH3+NH4Cl)aq BAZİK TAMPONdur.   Derişik çözeltilerle çalışıldığında, Ka= arasında suyun iyonlaşma etkisini düşünmeye gerek yoktur. [H+]=[H3O+]=Ka*[ HA] / [A-] formülünden [H+] ve pH bulunur. [OH- ]=Kb*[ BOH] / [B+] formülünden [OH- ] , pOH ve bulunur pH   Tampon hazırlamayı değişik örneklerle açıklayabiliriz.  Örnek 1. 1 M sodyum format (NaHCOO) ve 0,5 M formik asit (HCOOH) içeren çözeltinin pH’sı nedir?   Ka = 1,80x10-4 Öncelikle formik asidin HCOOH iyonlaşması HCOOH ⇄ H+ + HCOO- Ka= [H+ ].Ct/Ca dan [H+ ]=Ka.Ca/Ct [H+ ]=Ka.Ca/Ct=1,80x10-4( 0,5/1) [H3O+] = 9,0x pH= 4,04  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

39 17 Eylül 2018 Pazartesi TAMPON ÇÖZELTİLER Örnek mL 0,4 M NH3 ve 0,1 M NH4+çözeltisine 50 mL 0,025 M HCl asit eklendiğinde oluşacak tampon çöz. pH=?   Baz çözeltisine HCl asit çözeltisi ekleniyor. Bu demektir ki [NH3] eklenen asit kadar azalacak ve konjüge asidi olan [NH4+] de eklenen asit kadar artacaktır.   Diğer bir dikkat edilmesi gereken konu ise çözeltinin son hacminin değiştiği. Toplam hacim arttığı için NH4+ ve NH3 derişimleri de değişecek. [NH3] = (0,4 x 0,2) – (0,05 x 0,025)] /0,250 = 0,315  [NH4+] = (0,1 x 0,2) + (0,05 x 0,025)] /0,250 = 0,085  NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH- Kb = 1,75x10-5   Kb= [NH4+] x [OH-] /[NH3] dan [OH- ] =Kb x [NH3] / [NH4+] = [OH- ] = 1,75x10-5 x (0,315 / 0,085) = 6,48x10-5 pOH = 4,19   pOH + pH = pH = ,19 = 9,81  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

40 04. Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri
17 Eylül 2018 Pazartesi 04. Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri   Kuvvetli Bir Asidin Kuvvetli Bir Bazla Titrasyonu   Asit baz titrasyonlarında hesaplanması gereken dört temel nokta vardır.  Başlangıç pH sı ,Eşdeğerlik noktasından önceki hesaplar, Eşd.Nok. Hesapları, Eşd.eğerlik nok.dan sonraki hesaplar  Örnek mL 0,025 M HCl asidin 0,050 M NaOH ile titrasyonu sonucunda oluşacak titrasyon eğrisinin çizilmesi Başlangıçta asit üzerine hiç baz eklenmediğinde ortamın pH’ı direk asidin pH’ına eşittir. pH = -log[H3O+] = -log 0,025 = 1,60  25 mL NaOH eklendiği zaman (Eşdeğerlik noktasından önce)   Asit üzerine baz eklendiğinde, eklenen baz asidin bir kısmını nötralleştirecektir. Böylelikle ortamdaki asit derişimi azalacaktır. Kalan asidin derişimide direk ortamın pH’sına eşit olacaktır.Diğer dikkat edilmesi gereken konu ise çözeltinin son hacminin değiştiğidir. Bunun için asidin mol sayısı bulunarak (M x V) toplam hacme (L) bölünerek son derişim bulunur. [HCl] = (0,1 x 0,025 –0,025 x 0,050) / 0,1+0,025 = 0,01 ➪ pH = -log 0,01= 2   ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

41 50 mL NaOH (Eşd.Nok.) [HCl] = (0,1x0,025–0,050x0,050)/ 0,1+0,050
17 Eylül 2018 Pazartesi 50 mL NaOH (Eşd.Nok.) [HCl] = (0,1x0,025–0,050x0,050)/ 0,1+0,050  [HCl] = 0 Buda asit baz konsantrasyonlarının o anda eşit olduğunu gösterir. Ortam nötrdür. Ksu= [H3O+] x [OH-] [H3O+] =√ Ksu [H3O+] = √ 1x = 1x pH = 7 olur. 75 mL NaOH (Eşd.Nok.dan sonra) Eklenen baz, asitten fazla olduğu için bütün asit nötrleşir ve ortamda sadece baz kalır. [NaOH] = (0,075 x 0,050 –0,10 x 0,025) / 0,1+0,075 = 0,0071 pOH= 2,15 pH = 11.85    Aynı mantık ve kurallar kuvvetli bir bazın kuvvetli bir asitle titrasyonunda da geçerlidir. Sadece başlangıçta ortam bazik olacak ve asit eklendikçe ortamdaki bazın derişimi eklenen asit kadar azalacaktır.  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

42 Kb = ([OH-] [HA] ) / [A-] = 1 x10 –14/ 1,75x10-5 = 5,71x10-10 bulunur.
17 Eylül 2018 Pazartesi Zayıf bir Asidin Kuvvetli bir Bazla Titrasyonu Zayıf Asitin kuvvetli bir bazla titrasyonunda hesaplanan dört temel nokta vardır. 1-Önce HA Ka=1,75x10-5=[H3O+] [A-]/ [HA]= =[H3O+]*2 / 0,05  [H3O+]= 9,35x10-4  pH =3,03 2-Eşd.Nok. önce 50 mL 0,05 M NaOH eklendğinde HA/NaA tampon olur [ HA] =(0,100 x 0,05)- (0,050 x 0,05) / (0,100+0,05)= 0,017 [ A-] = (0,050 x 0,05) / (0,100+0,05) =0,017  Ka = [H3O+] [A-] / [HA] ➪ [H3O+] = 1,75x10-5 x 0,017/0,017 = 1,75x10-5 ➪ pH = 5 – log 1,75= 4,76  3-   Eşd.Nok. da 100 mL 0,05 M sodyum hidroksit (NaOH) eklendiğinde (eşdeğerlik noktasında) Eşdeğerlik noktasında HA’ nın tamamı zayıf bazik tuz A-’a dönüşür.   A- +H2O ⇄ OH- + HA Burada Ka x Kb = Kw ➪ Kb= Kw / Ka göz önüne alınırsa  Kb = ([OH-] [HA] ) / [A-] = 1 x10 –14/ 1,75x10-5 = 5,71x10-10 bulunur.  Eşdeğerlik noktasında ortamda yalnızca A- var fakat hacim 200 mL olduğu için A- derişimi yarıya düşer (hacim iki katına çıktı)  Kb = [OH-]*2 / 0, ➪ [OH-] = (5,71x10-10 x 0,025)1/2 = 3,78 x ➪ pOH = 6 – log 3,78= 5,42 ➪ pOH + pH = ➪ pH = 14 – 5,42 = 8,58  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

43 17 Eylül 2018 Pazartesi mL 0,05 M sodyum hidroksit (NaOH) eklendiğinde (eşdeğerlik noktasından sonra) Eşdeğerlik noktasından sonra ortamda bulunan [OH- ] kaynağı hem eklenen baz hemde A- iyonudur. Ortamda kuvvetli ba baskın olduğu için A- iyonundan gelecek olan [OH- ] katkısı azdır.   [OH-] = [(0,150 x 0,05) - (0,100 x0,05)] /0,250 = 0,01 ➪ pOH = 2 pH =14 –2 =12   ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

44 HA + H2O ⇄ [H3O+] + A- ➪ [H3O+] = [A- ] ➪ Ka = [H3O+] x [A-] / [HA]
17 Eylül 2018 Pazartesi Kuv. Asit ve Zayıf Asit Bulunan Bir Çöz.nin Kuvvetli Bazla Titrasyonu    Örnek 0,15 M HCl asit ve 0,10 M HA zayıf asidi bulunmaktadır. Toplam hacmi 25 mL olan bu çözelti 0,12 M NaOH çözeltisi ile -5titre ediliyor. Bu titrasyonun titrasyon eğrisini oluşturalım.Ka =1,75 x10-5   Başlangıçta hiç baz eklenmediği zaman ortamdaki [H3O+], HCl asitten ve HA asitinin iyonlaşması sonucu ortaya çıkan [H3O+]’nun toplamlarına eşittir. [H3O+]= CHCl + [A- ] Başlangıç anında HA dan gelen [H3O+] kuvvetli asidin yanında ihmal edilebilecek kadar azdır. Böylelikle ortamın pH = - log 0,15 = 0,82   Ama yinede HA dan gelen [H3O+] derişimine bir bakalım. Kuvvetli asit yanında HA dan gelen A- iyonu ihmal edilebileceğinden ortamdaki [H3O+] sadece kuvvetli asitten geliyormuş gibi düşünülür. HA + H2O ⇄ [H3O+] + A- ➪ [H3O+] = [A- ] ➪ Ka = [H3O+] x [A-] / [HA] [A- ] / [HA] = Ka / [H3O+] ➪ [A- ] / [HA] =1,75 x10-5 / 0,15 = 2,62 x10-6   0,10 = [HA] + [A-] ➪ 0,10 = [A-] / 2,62 x [A- ] ➪ [A- ] = 1,31 x10-7 bu değer gerçekten 0,15 M yanında ihmal edilebilecek bir değerdir. 10 mL 0,12 M sodyum hidroksit (NaOH) eklendiğinde (eşdeğerlik noktasından önce) Burada hala ilk basamakta yaptığımız varsayım geçerlidir. Ortamdaki [H3O+] sadece kuvvetli asitten geliyormuş gibi düşünülür. Fakat baz ilave edildiği için derişiminde bir azalma olacaktır.   ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi

45 baz harcandığı zaman eşd. Nok’na ulaşılacak.
CHCl = (0,15 x 0,025) – (0,12 x 0,010) / 0,035 = 0,0729 M pH = – log 0,0729= 1,14   Burada da her ihtimale karşı HA’nın iyonlaşmasından gelen [H3O+] derişimi hesaplanır.     30 mL 0,12 M sodyum hidroksit (NaOH) eklendiğinde Bu tür tepkimelerde eşdeğerlik noktasını şu hesapla bulabiliriz Masit x Vasit = Mbaz x Vbaz Vbaz bulunarak eşdeğerlik noktasına gelmek için kaç mL baz eklenmelidir sorusuna yanıt bulabiliriz. 0,15x0,025 = 0,12xVbaz ➪ Vbaz = 0,03125 L = 31,25 mL   baz harcandığı zaman eşd. Nok’na ulaşılacak.   Eğer 30 mL baz eklersek eşdeğerlik noktasına çok yaklaşılacak ve artık HA dan gelen [H3O+] ihmal edilemeyecek. Eklenen baz HCl’yi nötrleştirdiği için   CHCl = (0,15 x 0,025) – (0,12 x 0,030) / 0,055 = 2,72x10-4  HA = (0,1 x 0,025) / 0,055 = 0,045 ➪ [H3O+] = [A-] dan [H3O+] =CHCl + [A-] = 2,72x [A-]   Ka = [H3O+]x[A- ] / [HA] ➪ [A- ] / [HA] = Ka / [H3O+] ➪ [HA] = [H3O+]x[A-] / Ka  ([H3O+]x[A-] / 1,75x10-5) + [A- ] = 0,045 ➪ [A- ] = 7,85x10-7 /([H3O+]+1,75x10-5 den   [H3O+] = 2,72x [A-] = 2,72x10-4 +[ 7,85x10-7 / ( [H3O+] + 1,75x10-5 ] [H3O+]2 - 2,54x10-4[H3O+] –7,90x10-7 = 0 ➪ [H3O+] = 1,30x pH = -log 1,30x10-3 = 2,87 Eşdeğerlik noktasında eklenen bazın hepsi kuvvetli asiti nötürleştirecektik . Ortamda sadece zayıf asit kalacaktır. Bundan sonra problemin çözümü zayıf asit baz titrasyonu gibi yapılacaktır. 17 Eylül 2018 Pazartesi  ⇄ ⇌   ‾ + ≡ ÷  ➪ ➽ ➨ ↑↓ ↕ | ǁ |│║ │∫∑ √ ∛ ∜ ≤ ≥ ~ ∞ ≠ ≡ ≈ Δ δ ðƌ π σ υ λ α β  y ў γ ψ μ t τ ζ Ψ Ω θ Χ ε φ ω η ō Ō ½ ¼ ¾ ¼ ½ ¾ ΔGo , ΔSo , ΔHo 17 Eylül 2018 Pazartesi