Merhaba arkadaşlar bu dersimizde yeni bir üniteye geçiyoruz: Sulu çözelti dengeleri, yani asit-baz dengesi.
Bu konuda neler görüyoruz?
Asit ve bazların özellikleri, asit ve bazların tepkimeleri, hidrojen ve oH- iyon derişimleri, pH ve pOH derişimleri ve nötrleşme tepkimelerine göreceğiz.
Şimdi suyun otoiyonizasyonu ile başlayalım.
Suyun otoiyonizasyonu ne demek?
Suyun kendi kendine iyonlaşması demektir arkadaşlar. Bildiğiniz üzere su çok iyonlaşmaz, çok az iyonlaşır hatta iyonlaşma artırmak için içerisine biraz asit damlatılır.
İki tane su molekülü var, bir su molekülünden diğerine hidrojen iyonu geçmiş.
H+ verilince bir tanesi H3+ olmuş, öbüründeyse OH-, hidroksit iyonu kalmış. Toparlıyorum iki tane su, hidronyum ve hidroksit iyonu, ben arkadaşlar hidronyum iyonunu H+ ile de gösterebilirim.
Burada oklar iki yönlü olduğu için bir denge sabiti ortaya çıkar, su az iyonlaşıyor çünkü. Denge sabiti nasıl yapıyordum?
Ürün bölü giren yapıyordum.
Girenlerde sıvı var almıyorum o zaman, H3O+ çarpı OH- olarak yazarım.
Kolaylık olsun diye de biz bunu H+ ve OH- şeklinde kullanabiliyoruz. Yapılan hesaplamalar sonucunda 25 santigrat derece bir atmosfer basınçta Ksu'yu 10^ -14 bulmuşlar. Nerede?
Sulu çözeltilerde.
Hangi sıcaklıkta?
durum bu.
Peki sorularda karşımıza çıkar, sıcaklık artınca Ksu ne olur?
Tepkime endotermik, sıcaklık artarsa tepkime ürünlere doğru gider.
Hatırlayalım endotermik tepkimelerde sıcaklıkla Kc doğru orantılıydı.
O zaman Kc de artar diyebilirim.
Peki geliyorum 25 santigrat derecede biz hep biliriz ya hidrojen ve OH- iyon derişimi 10^-7.
Nereden gelmiş onu bulalım.
Hemen yapalım arkadaşlar. Şimdi suyun x kadar, x molarının iyonlaştığı düşünüyorum.
x molar iyonlaştı.
Şimdi biz Ksu'yun çarpı x diyorum.
x², 10^-14 ve x buradan 10^-7 molar olarak buluyoruz.
Saf suda hidrojen ve OH- iyon derişimleri birbirine eşit ve 10^-7 molardır.
Nerede?
Dikkat, 25 santigrat derece ve 1 atm basınçta.
Şimdi pH ve pOH kavramlarını gelelim.
pH ve pOH kavramı nedir?
Şimdi sevgili arkadaşlarım, asitliği bazlığı pH ve pOH'la anlatıyoruz biliyorsunuz.
pH'ı bulurken H+ iyon derişiminin eksi logaritmasını alıyorsunuz. pOH'ı bulurken OH-'nin eksi logaritmasını alıyorsunuz.
Şimdi bunu nasıl yapıyoruz?
Çok büyük bir logaritma işleminiz yok.
Şimdi dikkat edin.
H+ iyon derişimi 10^3 ise pH'ı arkadaşlar, eksi logaritmasını aldığım zaman 3 çıkar. logaritması 7 çıkar.
Yani 10 üzeri bir sayı varsa, eksili bir sayı, ne yapacaksınız?
Önündeki eksiyi artı yazıp sadece üstteki sayıları alıyorsunuz. OH-'ye geldim.
OH-, 10^-1 molar.
Peki pOH'ı nedir?
1 tabii ki.
10^-2 olunca 2, 10^-5 olunca pH ve pOH'ın toplamında 14 olduğu bize söylenmiştir.
Şimdi bilmeniz gereken denklemler, bu sulu çözelti kolonya bile olabilir, şekerli su olabilir, tuzlu su olabilir.
Yeter ki içinde su olsun.
Tüm sulu çözeltilerde hidrojen ve OH'ın iyon derişimleri çarpı 10^-14'tür, bu birincisi.
İkincisi, pH ve pOH toplamı Şimdi asidik ve bazik ortamda kimler daha fazla, pH ne durumda onlara bir bakalım.
Asidik ortamda arkadaşlarım, H+ iyon derişimi daha fazladır. Asidik ortam, H+.
H+ iyon derişimi 10^-7'den büyüktür.
10^-7 hatırlarsanız tam sınırdı, nötr olan bir kısım, nötrden daha fazla.
pH'ımız nedir?
Asidik ortamda 7'den küçük.
Bu 7'den küçükse pOH da zaten 7'den büyük olması gerekir.
Bazik ortama geçiyorum.
Bazik ortamda OH iyonunun fazla olması lazım.
İyonlarda fazla olan ortamı belirler, p'lerde ise küçük olan ortamı belirler.
Şimdi devam ediyorum OH- iyon derişimi 10^-7'den büyük olmalı, pOH ortamda 7'den küçük olmalı. Bakalım bazik ortamda pOH 7'den küçük, asidik ortamda pH 7'den küçüktür.
pH ise 7'den büyüktür diyebilirim.
Nötr ortam, H+ ve OH- birbirine eşit. H+ iyon derişimi 10^-7.
pH'ımız 7, pOH'ımız da 7'dir diyoruz ve bir örnek yapıyoruz. iyon derişiminin 10^-4 katı olan çözeltinin pH değeri kaçtır?
Arkadaşlar bunun matematik sorusu gibi düşünün.
H+ iyon derişimi, OH- iyon derişiminin 10^-4 katı olan, 10^-4 katı olan çözeltiden bahsediyorum.
Peki benim Ksu'lu bir tane denklemim vardı.
Hidrojen ve OH'ı çarptığınız zaman 10^-14'e eşitti.
Getiriyorum hidrojen yerine buraya yazıyorum.
O zaman ne olur?
OH- çarpı karesi oldu.
Bunu bu tarafa attım, 10^-10 oldu. OH-'yi buradan ben 10^-5 olarak bulurum.
Şimdi, benden istenen şey pH'ı.
Peki buradan pOH'a geçmek bana daha kolay gelir hep.
pOH 5'dir, oradan da pH'a geçerim.
pH'da ikisinin toplamı buluruz.
Devam ediyorum, bir sorum daha var. H2SO4, 0.25 molar, H2SO4 çözeltisinin pH değerini hesaplayınız.
Hesaplayalım arkadaşlar, ilk önce bana ne lazım?
H+ iyon derişimi.
Peki bakalım kısa yoldan yapıyorum bu konuları öğrendik çünkü.
H+ iyon derişimi 2 ile 0.25'in çarpımıdır.
İki iyon veriyor çünkü.
İki tane hidrojen, 2 çarpı 0.25. Yani 0.50 molar.
0.5 molar.
Ben neyi bulacağım?
pH için eksi logaritma H+ diyordum hatırlarsanız. O da eksi logaritma 0.5.
5 çarpı 10^-1 olarak yazabiliriz.
Peki ben bu eksi logaritmayı nasıl açarım?
Arkadaşlar şöyle dağıtıyorsunuz.
Yani eksi logaritma 5, eksi logaritma 10^-1 diyorsunuz. Şimdi eksi logaritma 10^-1, şurası zaten 1 yapar. Yani 1'den ben logaritma 5'i çıkartmış oluyorum. Logaritma 5 değeri soru veriliyor, ezberlememize gerek yok.
1'den 0.7'yi çıkarırsam, pH değerimi yukarıdaki soru kolay bir soru ama çok sorulan bir soru.
Aşağıdaki soru logaritma 5'i görünce herkesin paniklediği ve takıldığı bir soru. Bir şey yok, gördüğünüz gibi yöntemimiz var çözüyoruz ve soruyu doğru yapıyoruz.
Diğer derste görüşmek üzere arkadaşlar hoşça kalın.
Bu konuda neler görüyoruz?
Asit ve bazların özellikleri, asit ve bazların tepkimeleri, hidrojen ve oH- iyon derişimleri, pH ve pOH derişimleri ve nötrleşme tepkimelerine göreceğiz.
Şimdi suyun otoiyonizasyonu ile başlayalım.
Suyun otoiyonizasyonu ne demek?
Suyun kendi kendine iyonlaşması demektir arkadaşlar. Bildiğiniz üzere su çok iyonlaşmaz, çok az iyonlaşır hatta iyonlaşma artırmak için içerisine biraz asit damlatılır.
İki tane su molekülü var, bir su molekülünden diğerine hidrojen iyonu geçmiş.
H+ verilince bir tanesi H3+ olmuş, öbüründeyse OH-, hidroksit iyonu kalmış. Toparlıyorum iki tane su, hidronyum ve hidroksit iyonu, ben arkadaşlar hidronyum iyonunu H+ ile de gösterebilirim.
Burada oklar iki yönlü olduğu için bir denge sabiti ortaya çıkar, su az iyonlaşıyor çünkü. Denge sabiti nasıl yapıyordum?
Ürün bölü giren yapıyordum.
Girenlerde sıvı var almıyorum o zaman, H3O+ çarpı OH- olarak yazarım.
Kolaylık olsun diye de biz bunu H+ ve OH- şeklinde kullanabiliyoruz. Yapılan hesaplamalar sonucunda 25 santigrat derece bir atmosfer basınçta Ksu'yu 10^ -14 bulmuşlar. Nerede?
Sulu çözeltilerde.
Hangi sıcaklıkta?
durum bu.
Peki sorularda karşımıza çıkar, sıcaklık artınca Ksu ne olur?
Tepkime endotermik, sıcaklık artarsa tepkime ürünlere doğru gider.
Hatırlayalım endotermik tepkimelerde sıcaklıkla Kc doğru orantılıydı.
O zaman Kc de artar diyebilirim.
Peki geliyorum 25 santigrat derecede biz hep biliriz ya hidrojen ve OH- iyon derişimi 10^-7.
Nereden gelmiş onu bulalım.
Hemen yapalım arkadaşlar. Şimdi suyun x kadar, x molarının iyonlaştığı düşünüyorum.
x molar iyonlaştı.
Şimdi biz Ksu'yun çarpı x diyorum.
x², 10^-14 ve x buradan 10^-7 molar olarak buluyoruz.
Saf suda hidrojen ve OH- iyon derişimleri birbirine eşit ve 10^-7 molardır.
Nerede?
Dikkat, 25 santigrat derece ve 1 atm basınçta.
Şimdi pH ve pOH kavramlarını gelelim.
pH ve pOH kavramı nedir?
Şimdi sevgili arkadaşlarım, asitliği bazlığı pH ve pOH'la anlatıyoruz biliyorsunuz.
pH'ı bulurken H+ iyon derişiminin eksi logaritmasını alıyorsunuz. pOH'ı bulurken OH-'nin eksi logaritmasını alıyorsunuz.
Şimdi bunu nasıl yapıyoruz?
Çok büyük bir logaritma işleminiz yok.
Şimdi dikkat edin.
H+ iyon derişimi 10^3 ise pH'ı arkadaşlar, eksi logaritmasını aldığım zaman 3 çıkar. logaritması 7 çıkar.
Yani 10 üzeri bir sayı varsa, eksili bir sayı, ne yapacaksınız?
Önündeki eksiyi artı yazıp sadece üstteki sayıları alıyorsunuz. OH-'ye geldim.
OH-, 10^-1 molar.
Peki pOH'ı nedir?
1 tabii ki.
10^-2 olunca 2, 10^-5 olunca pH ve pOH'ın toplamında 14 olduğu bize söylenmiştir.
Şimdi bilmeniz gereken denklemler, bu sulu çözelti kolonya bile olabilir, şekerli su olabilir, tuzlu su olabilir.
Yeter ki içinde su olsun.
Tüm sulu çözeltilerde hidrojen ve OH'ın iyon derişimleri çarpı 10^-14'tür, bu birincisi.
İkincisi, pH ve pOH toplamı Şimdi asidik ve bazik ortamda kimler daha fazla, pH ne durumda onlara bir bakalım.
Asidik ortamda arkadaşlarım, H+ iyon derişimi daha fazladır. Asidik ortam, H+.
H+ iyon derişimi 10^-7'den büyüktür.
10^-7 hatırlarsanız tam sınırdı, nötr olan bir kısım, nötrden daha fazla.
pH'ımız nedir?
Asidik ortamda 7'den küçük.
Bu 7'den küçükse pOH da zaten 7'den büyük olması gerekir.
Bazik ortama geçiyorum.
Bazik ortamda OH iyonunun fazla olması lazım.
İyonlarda fazla olan ortamı belirler, p'lerde ise küçük olan ortamı belirler.
Şimdi devam ediyorum OH- iyon derişimi 10^-7'den büyük olmalı, pOH ortamda 7'den küçük olmalı. Bakalım bazik ortamda pOH 7'den küçük, asidik ortamda pH 7'den küçüktür.
pH ise 7'den büyüktür diyebilirim.
Nötr ortam, H+ ve OH- birbirine eşit. H+ iyon derişimi 10^-7.
pH'ımız 7, pOH'ımız da 7'dir diyoruz ve bir örnek yapıyoruz. iyon derişiminin 10^-4 katı olan çözeltinin pH değeri kaçtır?
Arkadaşlar bunun matematik sorusu gibi düşünün.
H+ iyon derişimi, OH- iyon derişiminin 10^-4 katı olan, 10^-4 katı olan çözeltiden bahsediyorum.
Peki benim Ksu'lu bir tane denklemim vardı.
Hidrojen ve OH'ı çarptığınız zaman 10^-14'e eşitti.
Getiriyorum hidrojen yerine buraya yazıyorum.
O zaman ne olur?
OH- çarpı karesi oldu.
Bunu bu tarafa attım, 10^-10 oldu. OH-'yi buradan ben 10^-5 olarak bulurum.
Şimdi, benden istenen şey pH'ı.
Peki buradan pOH'a geçmek bana daha kolay gelir hep.
pOH 5'dir, oradan da pH'a geçerim.
pH'da ikisinin toplamı buluruz.
Devam ediyorum, bir sorum daha var. H2SO4, 0.25 molar, H2SO4 çözeltisinin pH değerini hesaplayınız.
Hesaplayalım arkadaşlar, ilk önce bana ne lazım?
H+ iyon derişimi.
Peki bakalım kısa yoldan yapıyorum bu konuları öğrendik çünkü.
H+ iyon derişimi 2 ile 0.25'in çarpımıdır.
İki iyon veriyor çünkü.
İki tane hidrojen, 2 çarpı 0.25. Yani 0.50 molar.
0.5 molar.
Ben neyi bulacağım?
pH için eksi logaritma H+ diyordum hatırlarsanız. O da eksi logaritma 0.5.
5 çarpı 10^-1 olarak yazabiliriz.
Peki ben bu eksi logaritmayı nasıl açarım?
Arkadaşlar şöyle dağıtıyorsunuz.
Yani eksi logaritma 5, eksi logaritma 10^-1 diyorsunuz. Şimdi eksi logaritma 10^-1, şurası zaten 1 yapar. Yani 1'den ben logaritma 5'i çıkartmış oluyorum. Logaritma 5 değeri soru veriliyor, ezberlememize gerek yok.
1'den 0.7'yi çıkarırsam, pH değerimi yukarıdaki soru kolay bir soru ama çok sorulan bir soru.
Aşağıdaki soru logaritma 5'i görünce herkesin paniklediği ve takıldığı bir soru. Bir şey yok, gördüğünüz gibi yöntemimiz var çözüyoruz ve soruyu doğru yapıyoruz.
Diğer derste görüşmek üzere arkadaşlar hoşça kalın.