Asitler, Bazlar ve Tuzlar Alıştırma Soruları — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) — Sayfa 3

Soru 41Soru →

Suyun otoiyonizasyonu endotermik bir denge tepkimesidir. Farklı sıcaklıklarda suyun iyonlaşma sabiti ( $K_{su}$ ) değerleri aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Sıcaklık ( $^\circ\text{C}$ )	$K_{su}$
$25$	$1\times 10^{-14}$
$60$	$1\times 10^{-13}$

Buna göre, $60\text{ }^\circ\text{C}$ 'deki saf su ve sulu çözeltiler ile ilgili;

I. $60\text{ }^\circ\text{C}$ 'deki saf suyun pH değeri 7'den küçüktür ve bu su asidik özellik gösterir.
II. $60\text{ }^\circ\text{C}$ 'de pH değeri $7{}0$ olan bir sulu çözeltide $[H^+] < [OH^-]$ ilişkisi vardır.
III. Sıcaklık $25\text{ }^\circ\text{C}$ 'den $60\text{ }^\circ\text{C}$ 'ye çıkarıldığında saf sudaki $H^+$ iyonu derişimi artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

II ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

Doğru cevap II ve III ifadelerini içeren seçenektir.

Doğru cevap II ve III. öncüllerin doğru, I. öncülün ise yanlış olduğunu gösteren seçenektir. Endotermik olan suyun iyonlaşma dengesi sıcaklık artışıyla ürünlere kaydığından, saf sudaki

H^+

derişimi artar ve pH değeri 6,5'e düşer. Saf su her sıcaklıkta nötr olduğundan, pH değerinin 7'den küçük olması onu asidik yapmaz. Sıcaklığın 60 °C olduğu bu ortamda nötr pH sınırı 6,5 olduğundan, pH değeri 7,0 olan çözeltide

[H^+] < [OH^-]

ilişkisi kurulur ve çözelti bazik özellik gösterir.

Adım Adım Çözüm

1

Sıcakl��ğın suyun iyonlaşma sabiti (

K_{su}

) üzerindeki etkisini yorumlamak.

Sıcaklık

25\text{ }^\circ\text{C}

'den

60\text{ }^\circ\text{C}

'ye çıkarıldığında endotermik olan suyun iyonlaşma dengesi ürünler yönüne kayar. Bu durum iyonlaşma yüzdesini,

[H^+]

ve

[OH^-]

derişimlerini ve dolayısıyla

K_{su}

değerini artırır. Tabloda da görüldüğü üzere

K_{su}

değeri

1\times 10^{-14}

'ten

1\times 10^{-13}

'e yükselmiştir.

Sıcaklık değişiminin iyonlaşma sabiti üzerindeki etkisini saptayarak pH ölçeğindeki kaymayı anlamak.

2

60\text{ }^\circ\text{C}

'deki saf suyun nötrlük durumunu ve pH değerini incelemek.

Saf suda her sıcaklıkta

[H^+] = [OH^-]

eşitliği bulunduğundan saf su daima nötrdür.

60\text{ }^\circ\text{C}

'de

K_{su} = [H^+][OH^-] = 1\times 10^{-13}

olduğundan,

[H^+] = [OH^-] = \sqrt{10^{-13}} = 10^{-6{}5}\text{ M}

bulunur. Buradan saf suyun pH değeri

-\log(10^{-6{}5}) = 6{}5

olarak hesaplanır. pH değeri 7'den küçük olmasına rağmen

[H^+] = [OH^-]

olduğu için saf su asidik değil nötrdür. Bu yüzden birinci öncül yanlıştır.

pH değeri 7'den küçük olan her ortamın asidik olduğu yanılgısını çürütmek.

3

60\text{ }^\circ\text{C}

'de pH değeri

7{}0

olan çözeltinin asitlik/bazlık durumunu belirlemek.

pH =

7{}0

ise

[H^+] = 1\times 10^{-7}\text{ M}

'dir.

60\text{ }^\circ\text{C}

'de

K_{su} = [H^+][OH^-] = 1\times 10^{-13}

olduğuna göre,

[OH^-] = \frac{1\times 10^{-13}}{1\times 10^{-7}} = 1\times 10^{-6}\text{ M}

bulunur. Bu durumda

[H^+] < [OH^-]

(

10^{-7}\text{ M} < 10^{-6}\text{ M}

) ilişkisi kurulur ve çözelti bazik özellik gösterir. Bu yüzden ikinci öncül doğrudur.

pH = 7,0 değerinin 25 °C dışındaki sıcaklıklarda nötrlüğü ifade etmediğini ve bazik bölgeye karşılık geldiğini kanıtlamak.

4

Saf sudaki

H^+

iyonu derişiminin sıcaklıkla değişimini karşılaştırmak.

25\text{ }^\circ\text{C}

'deki saf suda

[H^+] = 1\times 10^{-7}\text{ M}

iken,

60\text{ }^\circ\text{C}

'deki saf suda

[H^+] = 10^{-6{}5}\text{ M} \approx 3{}16\times 10^{-7}\text{ M}

'dir. Dolayısıyla sıcaklık arttıkça saf sudaki hidrojen iyonu derişimi artmıştır. Bu yüzden üçüncü öncül doğrudur.

Sıcaklık artışının iyon derişimleri üzerindeki etkisini doğrulamak.

Anahtar Kavram

Sıcaklığın suyun otoiyonizasyonu (

K_{su}

), pH değeri ve çözeltilerin asitlik/bazlık karakteri üzerindeki etkisi

Soru 42Soru →

Oda koşullarında ( $25\text{ }^\circ\text{C}$ ), $0,10\text{ mol}$ sülfürik asit ( $\text{H}_2\text{SO}_4$ ) içeren sulu çözelti ile $0,15\text{ mol}$ potasyum hidroksit ( $\text{KOH}$ ) içeren sulu çözelti karıştırılarak tam verimle tepkimeye sokuluyor.

Buna göre, gerçekleşen tepkime ve oluşan son çözelti ile ilgili;

I. Asit-baz nötrleşme tepkimesi gerçekle��miştir.
II. Tepkime sonunda artan madde olmaması için karışıma $0,05\text{ mol}$ daha $\text{KOH}$ eklenmelidir.
III. Tepkime sonucunda tam nötrleşme gerçekleştiği için son çözeltinin pH değeri 7'dir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II

Tepkimede asit ve baz etkileşerek tuz ve su oluşturduğu için bu bir nötrleşme tepkimesidir. Denkleştirilmiş tepkimeye göre

0,10\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

asidinin tamamen tükenmesi için

0,20\text{ mol } \text{KOH}

gerekmektedir. Ortamda

0,15\text{ mol } \text{KOH}

bulunduğundan baz tükenir ve

0,025\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

artar. Artan asidi tüketmek için

0,05\text{ mol } \text{KOH}

eklenmelidir. Asit arttığı için kısmi nötrleşme gerçekleşmiştir ve pH 7'den küçüktür. Bu durumda birinci ve ikinci ifadeler doğru, üçüncü ifade yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1

Tepkime denklemini yazarak denkleştirin.

\text{H}_2\text{SO}_4\text{(sulu)} + 2\text{KOH}\text{(sulu)} \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4\text{(sulu)} + 2\text{H}_2\text{O}\text{(sıvı)}

Asit ve bazın tepkimeye girme oranlarını belirlemek amacıyla denkleştirilmiş denklem kurulur.

2

Başlangıç mol sayılarına göre sınırlayıcı bileşeni ve artan madde miktarını hesaplayın.

0,15\text{ mol } \text{KOH}

tamamen harcandığında

0,075\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

harcanır. Tepkime sonunda ortamda

0,10 - 0,075 = 0,025\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

artar.

Katsayılara göre asidin 1 molü için 2 mol baz gerektiğinden, baz sınırlayıcı bileşendir.

3

Artan maddeyi tüketmek için gereken ek baz miktarını ve son çözeltinin pH durumunu değerlendirin.

Artan

0,025\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

asidini tüketmek için

0,025 \times 2 = 0,05\text{ mol } \text{KOH}

eklenmelidir. Asit arttığı için kısmi nötrleşme gerçekleşmiştir ve oda koşullarında pH < 7'dir.

Artan maddenin nötrleşmesi için gereken stoikometrik miktar hesaplanır ve ortamın asitliği belirlenir.

Anahtar Kavram

Asit ve bazların sulu çözeltilerinde nötrleşme tepkimelerinin stoikometrisi ve tam/kısmi nötrleşme durumlarında pH tahmini.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 43Soru →

Laboratuvarda oda sıcaklığında bulunan $X$ , $Y$ ve $Z$ sulu çözeltilerinin bazı özellikleri belirlenerek aşağıdaki tablo oluşturulmuştur:

Sulu Çözelti	Metil Oranj Damlatıldığında Renk	Elektrik İletkenliği	Çinko ( $Zn$ ) Metali ile Etkileşimi
$X$	Sarı	İletir	Tepkime vermez
$Y$	Kırmızı	İletir	$H_2$ gazı açığa çıkarır
$Z$	Sarı	İletir	$H_2$ gazı açığa çıkarır

*(Metil oranj indikatörü asidik ortamda kırmızı, bazik ve nötr ortamda sarı renk verir. Çinko amfoter bir metaldir.)*

Buna göre; $X$ , $Y$ ve $Z$ çözeltileriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Y

çözeltisine bakır (

Cu

) metali atılırsa

H_2

gazı açığa çıkar.

Z

çözeltisinde çözünen madde, yaygın adı sönmüş kireç olan sodyum hidroksit (

NaOH

) bileşiğidir.

Y

çözeltisinin pH değeri sıfıra yaklaştıkça asitlik gücü azalır.

Z

çözeltisinin oda sıcaklığındaki pH değeri 7'den büyüktür.

Y

ve

Z

çözeltileri karıştırıldığında oluşan yeni çözeltinin pH değeri, karıştırılan çözeltilerin miktarlarına bakılmaksızın kesinlikle 7 olur.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: $Z$ çözeltisinin oda sıcaklığındaki pH değeri 7'den büyüktür.

Cevap

Z çözeltisinin oda sıcaklığındaki pH değerinin 7'den büyük olduğu ifadesi kesinlikle doğrudur.

Z çözeltisinin metil oranj indikatörüyle sarı renk vermesi, onun asidik olmadığını (nötr veya bazik olduğunu) gösterir. Çözeltinin amfoter bir metal olan çinko (Zn) ile tepkimeye girerek hidrojen gazı (

H_2

) açığa çıkarması ise onun kuvvetli bir baz çözeltisi olduğunu kanıtlar. Kuvvetli baz çözeltilerinin oda sıcaklığındaki (

25\text{ }^\circ\text{C}

) pH değeri 7'den büyüktür.

Adım Adım Çözüm

1

Çözeltilerin asitlik/bazlık karakterini belirlemek.

Y

çözeltisi metil oranjı kırmızıya boyadığı için asidiktir.

Z

çözeltisi metil oranjı sarıya boyadığı ve çinko metali ile tepkime verip

H_2

gazı açığa çıkardığı için kuvvetli bir bazdır.

X

çözeltisi ise metil oranjı sarıya boyayıp çinko ile tepkime vermediği için nötr bir tuz veya zayıf bir baz çözeltisi olabilir.

Çözeltilerin türünü belirlemek, pH ve tepkime özelliklerini yorumlamanın ilk adımıdır.

2

Belirlenen karakterlere göre seçenekleri değerlendirmek.

Z

çözeltisinin bazik olduğu kesinleştiğinden, oda sıcaklığındaki sulu çözeltisinin pH değerinin 7'den büyük olduğu sonucuna ulaşılır.

Oda sıcaklığında bazik çözeltilerin pH değeri her zaman 7'den büyüktür.

Anahtar Kavram

Asit ve baz çözeltilerinin indikatörlerle renk değişimi, elektrik iletkenliği ve metallerle tepkime verme özellikleri.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 44Soru →

Kırmızı lahana suyunun asidik ortamda kırmızı-pembe, bazik ortamda ise yeşil-sarı renk aldığı bilinmektedir. Buna göre, kalsiyum oksit ( $CaO$ ) katısının saf su ile karıştırılmasıyla hazırlanan sulu çözeltiye kırmızı lahana suyu eklendiğinde çözelti renginin yeşil-sarıya döneceği yönündeki ifade doğru mudur?

Doğru

Yanlış

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: True

Cevap

İfade doğrudur. Kalsiyum oksit (

CaO

) bazik bir metal oksittir ve suyla tepkimeye girerek bazik bir çözelti oluşturur. Bazik çözeltiler kırmızı lahana suyunun rengini yeşil-sarıya dönüştürür.

Kalsiyum oksit (

CaO

) metal oksittir ve suyla tepkimeye girdiğinde kalsiyum hidroksit (

Ca(OH)_2

) bazik çözeltisini oluşturur. Kırmızı lahana suyu bazik ortamda yeşil-sarı renk aldığından, hazırlanan çözeltiye bu indikatör eklendiğinde renk yeşil-sarıya döner.

Adım Adım Çözüm

1

Kalsiyum oksit (

CaO

) bileşiğinin kimyasal karakterini belirlemek.

Kalsiyum oksit bir metal oksittir (bazik oksit). Suyla tepkimeye girdiğinde bazik özellik gösteren kalsiyum hidroksit (

Ca(OH)_2

) sulu çözeltisini oluşturur.

Maddenin sulu çözeltisinin asidik mi yoksa bazik mi olduğunu tespit etmek, indikatör rengini doğru yorumlamak için gereklidir.

2

Kırmızı lahana suyunun bazik ortamdaki renk değişimini analiz etmek.

Kırmızı lahana suyu indikatörü bazik ortamlarda yeşil-sarı renk alır.

Çözeltinin bazik karakterinin indikatör üzerindeki renk etkisini belirlemek için.

3

Elde edilen bilgileri birleştirerek ifadenin doğruluğunu değerlendirmek.

CaO

çözeltisi bazik olduğundan kırmızı lahana suyunun rengini yeşil-sarıya dönüştürür. Bu nedenle ifade doğrudur.

Sonuca ulaşmak için çözelti karakteri ile indikatör davranışını eşleştirmek gerekir.

Anahtar Kavram

Asit ve bazların genel özellikleri ile indikatörlerin asidik/bazik ortamlardaki renk değişimleri.

Soru 45Soru →

Aşağıda verilen sulu çözeltiler ile bu çözeltilerin oda sıcaklığındaki kimyasal özelliklerini veya indikatörlerle olan etkileşimlerini doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Asetik asit (

CH_3COOH

) çözeltisi çinko (

Zn

) metali ile tepkime vererek hidrojen (

H_2

) gazı açığa çıkarır; amonyak (

NH_3

) çözeltisi fenolftalein damlatıldığında pembe renk alır; sodyum klorür (

NaCl

) çözeltisi turnusol indikatörünün rengini değiştirmez.

Asetik asit (

CH_3COOH

) çözeltisi asidik karakterde olduğundan aktif bir metal olan çinko (

Zn

) ile hidrojen gazı çıkarır. Amonyak (

NH_3

) bazik karakterde olduğundan fenolftaleini pembe yapar. Sodyum klorür (

NaCl

) nötr tuz olduğundan turnusolün rengini değiştirmez.

Adım Adım Çözüm

1

Çözeltideki maddelerin asitlik, bazlık ve nötrlük durumlarını belirlemek.

CH_3COOH

zayıf bir asit,

NH_3

zayıf bir baz ve

NaCl

ise nötr bir tuzdur.

Maddelerin kimyasal davranışlarını ve indikatör renk değişimlerini tahmin edebilmek için öncelikle asit, baz veya tuz karakterlerini tespit etmek gerekir.

2

Asetik asit (

CH_3COOH

) çözeltisinin özelliklerini incelemek.

Asit çözeltisi aktif çinko (

Zn

) metaliyle tepkimeye girer ve

H_2

gazı üretir.

Asitlerin genel özellikleri arasında aktif metallerle tepkime vererek hidrojen gazı açığa çıkarma özelliği bulunur.

3

Amonyak (

NH_3

) çözeltisinin özelliklerini incelemek.

Bazik karakterli amonyak çözeltisi fenolftalein damlatıldığında pembe renk alır.

Fenolftalein indikatörü bazik ortamlarda pembe rengini alırken asidik ve nötr ortamlarda renksiz kalır.

4

Sodyum klorür (

NaCl

) çözeltisinin özelliklerini incelemek.

Nötr tuz çözeltisi turnusol indikatörünün rengini değiştirmez.

Nötr çözeltiler indikatörlerin renginde herhangi bir değişime sebep olmaz.

Anahtar Kavram

Asit ve baz çözeltilerinin kimyasal özellikleri, metallerle tepkime verme yatkınlıkları ve indikatörlerin farklı pH ortamlarındaki renk davranışları.

Soru 46Soru →

$25\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıkta hazırlanan X, Y ve Z sulu çözeltilerine ait bazı bilgiler aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Çözelti	Özellik
X	$pH = 2$
Y	$[H^+] = 10^{-7}\text{ M}$
Z	$[OH^-] = 10^{-12}\text{ M}$

Buna göre; X, Y ve Z çözeltileriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Z çözeltisi bazik özellik gösterir.

X çözeltisindeki

H^+

iyon derişimi, Y çözeltisindekinin 5 katıdır.

X ve Z çözeltilerinin

H^+

iyon derişimleri birbirine eşittir.

Y çözeltisinde

H^+

iyonu bulunmaz.

pH değeri en düşük olan X çözeltisinin asitliği en azdır.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: X ve Z çözeltilerinin $H^+$ iyon derişimleri birbirine eşittir.

Cevap

X ve Z çözeltilerinin H+ iyon derişimleri birbirine eşittir.

X çözeltisinin pH değeri 2 olduğundan

H^+

iyonu derişimi

10^{-2}\text{ M}

'dir. Z çözeltisinde ise

[OH^-] = 10^{-12}\text{ M}

olduğuna göre,

25\text{ }^\circ\text{C}

'ta

[H^+] \cdot [OH^-] = 10^{-14}

bağıntısından

[H^+] = 10^{-2}\text{ M}

olarak hesaplanır. Bu durumda X ve Z çözeltilerinin

H^+

iyon derişimleri birbirine eşit olur.

Adım Adım Çözüm

1

X çözeltisinin

H^+

iyon derişimini hesaplama

[H^+] = 10^{-pH} = 10^{-2}\text{ M}

pH = 2

olarak verildiği için

2

Y çözeltisinin

H^+

iyon derişimini belirleme

[H^+] = 10^{-7}\text{ M}

Doğrudan

[H^+] = 10^{-7}\text{ M}

olarak verildiği için

3

Z çözeltisinin

H^+

iyon derişimini hesaplama

[H^+] = 10^{-2}\text{ M}

25\text{ }^\circ\text{C}

'ta

[H^+] \cdot [OH^-] = 10^{-14}

olduğundan ve

[OH^-] = 10^{-12}\text{ M}

verildiğinden

[H^+] = \frac{10^{-14}}{10^{-12}} = 10^{-2}\text{ M}

olur.

4

Hesaplanan derişimleri karşılaştırma

X ve Z çözeltilerinin

[H^+]

iyon derişimleri birbirine eşittir (

10^{-2}\text{ M}

)

Her iki çözelti için de hesaplanan

[H^+]

değeri aynı bulunmuştur.

Anahtar Kavram

pH, pOH ve H+/OH- iyon derişimleri arasındaki ilişkiler ve çözeltilerin asitlik/bazlık durumları

Soru 47Soru →

Laboratuvarda hazırlanan aşağıdaki üç farklı sıvı sisteminin pH değerlerini büyükten küç��ğe doğru sıralayınız:

* I. sistem: $25\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıkta $[OH^-] = 10^{-6}\text{ M}$ olan sulu çözelti
* II. sistem: $25\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıktaki saf su
* III. sistem: $50\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıktaki saf su

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

pH değerlerinin büyükten küçüğe doğru sıralanışı I > II > III şeklindedir.

I. sistemin pH değeri 8, II. sistemin pH değeri 7 ve III. sistemin pH değeri 7'den küçüktür. Bu durumda pH değerlerinin büyükten küçüğe doğru sıralanışı I > II > III şeklinde gerçekleşir.

Adım Adım Çözüm

1

I. sistemin pH değerini belirleme

I. sistemde

[OH^-] = 10^{-6}\text{ M}

olduğuna göre

\text{pOH} = 6

'dır.

25\text{ }^\circ\text{C}

'de

\text{pH} + \text{pOH} = 14

eşitliğinden

\text{pH} = 8

olarak hesaplanır.

Çözeltinin pH değerini bulmak için hidroksit derişiminden pOH'a, oradan da pH'a geçiş yapılır.

2

II. sistemin pH değerini belirleme

II. sistem

25\text{ }^\circ\text{C}

'de saf su olduğundan

[H^+] = [OH^-] = 10^{-7}\text{ M}

'dır ve pH değeri 7'dir.

Oda sıcakl��ğındaki saf suyun nötr özellikleri bilinmelidir.

3

III. sistemin pH değerini belirleme

Suyun otoiyonizasyonu endotermiktir. Sıcaklık

25\text{ }^\circ\text{C}

'den

50\text{ }^\circ\text{C}

'ye çıkarıldığında iyonlaşma dengesi ürünler yönüne kayar. Bu durumda

K_{su} > 10^{-14}

olur. Dolayısıyla

[H^+] > 10^{-7}\text{ M}

olacağından pH değeri 7'den küçük (pH < 7) olur.

Sıcaklık artışının suyun otoiyonizasyonu ve pH üzerindeki etkisi analiz edilmelidir.

4

Değerleri karşılaştırarak sıralama yapma

pH değerleri karşılaştırıldığında: I. sistem (pH = 8) > II. sistem (pH = 7) > III. sistem (pH < 7) sıralaması elde edilir. Yani büyükten küçüğe doğru sıralama I, II, III şeklindedir.

Sistemlerin belirlenen pH değerleri büyüklük sırasına konulur.

Anahtar Kavram

Sıcaklık ve derişimin sulu çözeltilerin pH değeri üzerindeki etkisi

Soru 48Soru →

$25\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıkta (oda koşullarında) hazırlanan üç farklı sulu çözeltiye ait bilgiler aşağıda verilmiştir:

* X çözeltisinde $pH - pOH = 4$
* Y çözeltisinde $[H^+] \cdot [OH^-] = 10^{-14}$ ve $pH = pOH$
* Z çözeltisinde $[OH^-] = 10^{-10}\text{ M}$

Buna göre, bu çözeltiler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

X çözeltisi mavi turnusol kağıdının rengini kırmızıya çevirir.

Z çözeltisinin pH değeri

4

’tür ve asidik özellik gösterir.

Y çözeltisinde

H^+

iyonu bulunmaz, yalnızca

OH^-

iyonu bulunur.

Çözeltilerin asitlik dereceleri arasındaki ilişki

\text{X} > \text{Y} > \text{Z}

şeklindedir.

Z çözeltisine aynı sıcaklıkta saf su eklenirse pH değeri azalır.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Z çözeltisinin pH değeri $4$ ’tür ve asidik özellik gösterir.

Cevap

Z çözeltisinin pH değeri 4’tür ve asidik özellik gösterir.

Z çözeltisinde

[OH^-] = 10^{-10}\text{ M}

olduğu verilmiştir.

25\text{ }^\circ\text{C}

sıcaklıkta

[H^+] \cdot [OH^-] = 10^{-14}

bağıntısından yararlanılarak

H^+

iyonu derişimi

[H^+] = 10^{-4}\text{ M}

olarak bulunur. Bu derişimin eksi logaritması alındığında pH değeri

4

çıkar. pH değeri

7

’den küçük olan çözeltiler asidik özellik gösterdiğinden, bu ifade doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

X çözeltisi için pH ve pOH değerlerini hesaplamak.

pH - pOH = 4

ve

pH + pOH = 14

denklemleri ortak çözüldüğünde

2pH = 18 \implies pH = 9

ve

pOH = 5

bulunur. pH değeri

7

’den büyük olduğu için X çözeltisi baziktir.

Oda koşullarında sulu çözeltilerin pH ve pOH toplamlarının her zaman 14 olduğunu kullanmak.

2

Y çözeltisinin asitlik/bazlık durumunu belirlemek.

pH = pOH

olduğundan

pH = 7

olur ve Y çözeltisi nötrdür.

Eşit pH ve pOH değerleri

25\text{ }^\circ\text{C}

sıcaklıkta nötr çözeltiye karşılık gelir.

3

Z çözeltisinin pH değerini hesaplamak.

[OH^-] = 10^{-10}\text{ M}

ise

[H^+] = 10^{-4}\text{ M}

olur. Buradan

pH = -\log[H^+] = 4

bulunur. pH değeri

7

’den küçük olduğu için Z çözeltisi asidiktir.

Oda koşullarında

[H^+] \cdot [OH^-] = 10^{-14}

eşitliğinden yararlanarak

H^+

iyonu derişimini ve pH değerini bulmak.

Anahtar Kavram

Sulu çözeltilerde pH ve pOH kavramlarının tanımı,

25\text{ }^\circ\text{C}

'de

pH + pOH = 14

ve

[H^+]\cdot[OH^-]=10^{-14}

bağıntılarının kullanımı.

Soru 49Soru →

Görselde verilen sulu çözeltiler boş bir kapta karıştırılarak artansız olmayan bir asit-baz tepkimesi gerçekleştiriliyor.

Buna göre, gerçekleşen tepkime ve oluşan son çözelti ile ilgili,

I. Tepkimede sınırlayıcı bileşen nitrik asittir.
II. Tepkime tamamlandıktan sonra oluşan son çözelti, turnusol kağıdının rengini maviye çevirir.
III. Tepkime sonucunda tam nötrleşme gerçekleşmiştir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

Tepkimede nitrik asit sınırlayıcı bileşendir ve tepkime sonunda ortamda artan baryum hidroksit nedeniyle son çözelti bazik özellik göstererek turnusol kağıdının rengini maviye çevirir.

Tepkimenin denkleştirilmiş denklemi

2HNO_3(aq) + Ba(OH)_2(aq) \rightarrow Ba(NO_3)_2(aq) + 2H_2O(l)

şeklindedir. Başlangıçta alınan

0,3\text{ mol}

HNO_3

'ın tamamen tükenmesi için

0,15\text{ mol}

Ba(OH)_2

gereklidir. Ortamda

0,2\text{ mol}

Ba(OH)_2

bulunduğundan,

HNO_3

sınırlayıcı bileşendir (birinci öncül doğru) ve

0,05\text{ mol}

Ba(OH)_2

tepkimeye girmeden kalır. Artan baz nedeniyle son çözelti bazik özellik gösterir ve turnusol kağıdını maviye çevirir (ikinci öncül doğru). Tepkimede artan madde bulunduğu için tam nötrleşme değil, kısmi nötrleşme gerçekleşmiştir (üçüncü öncül yanlış). Bu nedenle 'I ve II' ifadesini içeren seçenek doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

Asit ve bazın nötrleşme tepkimesine ait denkleştirilmiş kimyasal denklemi yazınız.

2HNO_3(aq) + Ba(OH)_2(aq) \rightarrow Ba(NO_3)_2(aq) + 2H_2O(l)

Tepkimedeki maddelerin harcanma ve oluşma oranlarını belirlemek amacıyla denkleştirilmi�� tepkime denklemine ihtiyaç duyulur.

2

Başlangıç mol sayılarını kullanarak sınırlayıcı bileşeni ve artan madde miktarını hesaplayınız.

0,3\text{ mol}

HNO_3

asidinin tamamının harcanması için

0,15\text{ mol}

Ba(OH)_2

bazı gereklidir. Başlangıçta

0,2\text{ mol}

Ba(OH)_2

bulunduğu için

HNO_3

tamamen tükenerek sınırlayıcı bileşen olur ve

0,05\text{ mol}

Ba(OH)_2

artar.

Tepkimenin tam mı yoksa kısmi mi olduğunu ve son çözeltinin asitlik/bazlık durumunu belirlemek amacıyla artan madde hesabı yapılır.

3

Ortamdaki artan maddeye göre son çözeltinin pH değerini, turnusol kağıdına etkisini ve nötrleşme türünü yorumlayarak öncülleri değerlendiriniz.

Artan madde kuvvetli bir baz olan

Ba(OH)_2

olduğu için son çözelti baziktir ve turnusol kağıdını maviye çevirir. Tepkime sonunda artan madde kaldığından olay tam nötrleşme değil kısmi nötrleşmedir.

Soruda verilen yargıların doğruluğunu kontrol etmek ve doğru seçeneğe ulaşmak için bu yorumlama gereklidir.

Anahtar Kavram

Asit-Baz Tepkimeleri ve Nötrleşme

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 50Soru →

Oda koşullarında ( $25\text{ }^{\circ}\text{C}$ ) $0,3\text{ mol}$ kezzap ( $\text{HNO}_3$ ) içeren sulu çözelti ile $0,1\text{ mol}$ sönmüş kireç ( $\text{Ca(OH)}_2$ ) içeren sulu çözelti boş bir kapta karıştırılarak tepkimeye sokuluyor.

Buna göre, ger��ekleşen tepkime ve oluşan son çözelti ile ilgili;

I. Kısmi nötrleşme gerçekleşmiştir.
II. Çözeltinin pH değeri $7$ olur.
III. Tepkime sonucunda en fazla $0,2\text{ mol } \text{H}_2\text{O}$ olu��muştur.

yargılarından hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

Kısmi nötrleşmenin gerçekleştiği ve tepkimede en fazla

0,2\text{ mol}

su oluştuğunu belirten seçenek doğrudur.

Tepkimede asitten gelen hidrojen iyonlarının mol sayısı (

0,3\text{ mol}

), bazdan gelen hidroksit iyonlarının mol sayısından (

0,2\text{ mol}

) fazla olduğu için kısmi nötrleşme gerçekleşmiştir ve artan hidrojen iyonları nedeniyle son çözeltinin pH değeri 7'den küçüktür. Sınırlayıcı bileşen olan hidroksit iyonlarının tamamı harcandığında net iyon denklemine göre en fazla

0,2\text{ mol}

su oluşur. Dolayısıyla birinci ve üçüncü ifadeler doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

Asit ve bazın suda iyonlaşma denklemleri yazılarak ortama verdikleri hidrojen (

\text{H}^+

) ve hidroksit (

\text{OH}^-

) iyonlarının mol sayıları hesaplanır.

\text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}^+ + \text{NO}_3^-

iyonlaşma denklemine göre

0,3\text{ mol}

asitten

0,3\text{ mol } \text{H}^+

iyonu gelir.

\text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{OH}^-

iyonlaşma denklemine g��re

0,1\text{ mol}

bazdan

0,1 \times 2 = 0,2\text{ mol } \text{OH}^-

iyonu gelir.

Nötrleşme tepkimelerinde hesaplamalar, asitten gelen hidrojen iyonu ile bazdan gelen hidroksit iyonunun bire bir oranındaki net iyon tepkimesine dayanır.

2

Net iyon denklemine göre nötrleşme tepkimesi yürütülür ve artan madde belirlenir.

\text{H}^+(aq) + \text{OH}^-(aq) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(l)

denklemine göre

0,2\text{ mol } \text{OH}^-

iyonunun tamamı,

0,2\text{ mol } \text{H}^+

iyonu ile birleşir. Tepkime sonunda

0,3 - 0,2 = 0,1\text{ mol } \text{H}^+

iyonu artar, baz ise tamamen tükenir.

Tepkimenin sınırlayıcı bileşenini ve artan madde miktarını belirlemek için iyonların mol oranları karşılaştırılır.

3

Elde edilen veriler doğrultusunda çözeltinin pH karakteri, nötrleşme türü ve oluşan su miktarı öncüllerle eşleştirilir.

Asit ve bazdan biri arttığı için tepkime kısmi nötrleşmedir (I. ifade doğru). Ortamda asit arttığı için son çözelti asidiktir ve pH değeri 7'den küçüktür (II. ifade yanlış). Harcanan

0,2\text{ mol } \text{OH}^-

iyonu miktarınca, yani en fazla

0,2\text{ mol } \text{H}_2\text{O}

oluşmuştur (III. ifade doğru).

Hesaplanan nicel ve nitel sonuçların doğruluğu kontrol edilerek doğru seçenek belirlenir.

Anahtar Kavram

Asit-baz tepkimelerinde iyon mol sayıları üzerinden tam ve kısmi nötrleşme hesaplamaları.

Tahmini Süre:1m 50s

Soru 51Soru →

Laboratuvarda $25\text{ }^\circ\text{C}$ sıcaklıkta $0,3\text{ mol}$ sülfürik asit ( $\text{H}_2\text{SO}_4$ ) içeren sulu çözelti ile $0,4\text{ mol}$ sodyum hidroksit ( $\text{NaOH}$ ) içeren sulu çözelti boş bir kapta karıştırılarak bir tepkime gerçekleştiriliyor.

Buna göre, gerçekleşen tepkime ve oluşan karışım ile ilgili;

I. Artansız gerçekleşen bir tam nötrleşme tepkimesidir.
II. Tepkime sonucunda $0,2\text{ mol}$ sodyum sülfat ( $\text{Na}_2\text{SO}_4$ ) tuzu ve $0,4\text{ mol}$ su ( $\text{H}_2\text{O}$ ) oluşur.
III. Tepkime tamamlandıktan sonra elde edilen çözeltinin $\text{pH}$ değeri $7$ 'den küçüktür.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

II ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

Sülfürik asit ve sodyum hidroksit arasındaki tepkimede sodyum hidroksit sınırlayıcı bileşendir. Tepkime sonunda 0,1 mol sülfürik asit artar, 0,2 mol sodyum sülfat tuzu ve 0,4 mol su oluşur. Artan asit nedeniyle son çözelti asidik olup pH değeri 7'den küçüktür. Dolayısıyla II ve III. ifadeler doğrudur.

Tepkime denklemine göre sodyum hidroksit tamamen tükenirken sülfürik asitten 0,1 mol artar. Artan asit ortamı asidik yaparak pH değerinin 7'den küçük olmasına neden olur. Tepkimede katsayılar oranında 0,2 mol sodyum sülfat tuzu ve 0,4 mol su oluşur. Bu nedenle sodyum sülfat ve su miktarlarını belirten ifade ile pH değerini belirten ifade doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

Tepkime denkleminin yazılması ve denkleştirilmesi

\text{H}_2\text{SO}_4(aq) + 2\text{NaOH}(aq) \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4(aq) + 2\text{H}_2\text{O}(s)

Tepkimeye giren asit ve bazın mol oranlarını doğru belirlemek için denklem denkleştirilir.

2

Mol hesaplamalarının yapılması ve sınırlayıcı bileşenin bulunması

0,4\text{ mol } \text{NaOH}

maddesi tamamen harcanırken

0,2\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

harcanır. Tepkime sonunda

0,3 - 0,2 = 0,1\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

artar. Ürün olarak

0,2\text{ mol } \text{Na}_2\text{SO}_4

ve

0,4\text{ mol } \text{H}_2\text{O}

oluşur.

Katsayılar yardımıyla harcanan ve oluşan maddelerin mol miktarlarını bulmak için bu hesaplama yapılır.

3

Çözeltinin pH karakterinin belirlenmesi

Ortamda

0,1\text{ mol } \text{H}_2\text{SO}_4

arttığı için çözelti asidik özellik gösterir. Dolayısıyla

25\text{ }^\circ\text{C}

'de

\text{pH} < 7

olur.

Artan maddenin asit veya baz olmasına göre son durumdaki pH değerini yorumlamak için bu değerlendirme yapılır.

Anahtar Kavram

Asit-baz tepkimelerinde sınırlayıcı bileşen tayini, artan madde hesabı ve kısmi nötrleşmede pH karakterinin belirlenmesi.

Asitler, Bazlar ve Tuzlar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar