11. Sınıf Kimya 2. Dönem 1. Yazılı
20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında
pH hidronyum derişiminin eksi logaritmasıdır, 25 °C’de pH ile pOH toplamı 14’tür ve zayıf asitler kısmen iyonlaşır. Bu bilgiye dayanarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
- A pH ölçeği logaritmiktir.
- B pOH biliniyorsa pH hesaplanabilir.
- C Zayıf asit tam iyonlaşmaz.
- D Hidronyum derişimi arttıkça pH düşer.
- E Aynı derişimdeki bütün asitlerin pH’ı aynıdır.
Grafikte bir asit çözeltisine baz eklenirken ölçülen pH değişimi verilmiştir. Grafikteki ani sıçrama neyi göstermektedir?
- A Çözeltinin donduğunu
- B Asidin güçlendiğini
- C Bazın tükendiğini
- D Sıcaklığın arttığını
- E Nötralleşmenin tamamlandığı dönüm noktasını
Bir tanım
Boyutu beş milimetreden küçük plastik parçacıklara verilen addır.
Yukarıda tanımı verilen kavram sorulmaktadır. Buna göre doğru yanıt hangisidir?
- A Biyopolimer
- B Mikroplastik
- C Nanoparçacık
- D Katalizör
- E Elektrolit
Bir bilgi
Nanoparçacıkların çok küçük olması, hücre zarlarından geçebilmelerine yol açabilmektedir.
Yukarıdaki bilginin işaret ettiği durum sorulmaktadır. Buna göre hangi seçenek doğrudur?
- A Bilgi yanlıştır.
- B Nanoparçacıkların hiçbir riski yoktur.
- C Nanoparçacıklar kullanılmamalıdır.
- D Nanoparçacıklar hücreye giremez.
- E Nanoteknoloji yararları yanında güvenlik değerlendirmesi de gerektirir.
| Üretim yolu | Kullanılan çözücü | Çevresel yük |
|---|---|---|
| A | Zararlı organik çözücü | Yüksek |
| B | Su | ? |
Tabloda iki üretim yolu karşılaştırılmış, biri boş bırakılmıştır. Tablodaki eksik bölüm hangi seçenektedir?
- A Aynı
- B Yüksek
- C Düşük
- D Sonsuz
- E Ölçülemez
Yukarıda hidrojenin yanması verilmiştir. Bu yakıtın çevresel üstünlüğü sorulmaktadır. Buna göre yanıt hangi seçenektedir?
- A Karbondioksit oluşur.
- B Yanma ürünü yalnızca sudur; karbondioksit oluşmaz.
- C Kükürt dioksit oluşur.
- D Kurum oluşur.
- E Üstünlüğü yoktur.
| Alan | Nanoteknoloji uygulaması |
|---|---|
| Tekstil | Leke tutmayan kumaş yüzeyleri |
| Enerji | ? |
Tabloda nanoteknoloji uygulamaları eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloyu tamamlayan seçenek hangisidir?
- A Cam üretimi
- B Leke tutmayan kumaş
- C Nanoparçacıklı güneş pilleri
- D Kâğıt üretimi
- E Tuz üretimi
Sanayi bacalarından çıkan kükürt ve azot oksitleri yağmur suyunda çözünmektedir. Bu olayın çevresel sonucu nedir?
- A Yağmurun asitleşip toprağa, suya ve yapılara zarar vermesi
- B Yağmurun baz hâline gelmesi
- C Yağmurun tuzlanması
- D Yağmurun donması
- E Hiçbir değişiklik olmaması
| Ürün | Ölçülen pH | Niteliği |
|---|---|---|
| Tuz ruhu | 1 | Kuvvetli asit |
| Çamaşır suyu | 12 | ? |
Tabloda iki temizlik ürününün pH değeri ve niteliği verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan nitelik hangisidir?
- A Kuvvetli asit
- B Zayıf asit
- C Nötr
- D Zayıf baz
- E Kuvvetli baz
0,10 M CH₃COOH (Ka=1,8×10⁻⁵) 25,0 mL, 0,10 M NaOH ile titre edilmektedir. Eşdeğerlik noktasındaki çözeltinin pH değeri aşağıdakilerden hangisidir?
- A 7,00
- B 8,72
- C 9,25
- D 5,28
Bir çözeltinin pOH değeri 5 olarak bulunmuştur. Buna göre 25 °C’de bu çözeltinin pH değeri kaçtır?
- A 5
- B 7
- C 9
- D 11
- E 14
0,10 M konsantrasyonda 25,0 mL asetik asit (CH₃COOH, Ka = 1,8 × 10⁻⁵) çözeltisi, 0,10 M NaOH ile titre edilmektedir. Eşdeğerlik noktasında elde edilen çözeltinin pH değeri aşağıdakilerden hangisidir?
- A 8,70
- B 7,00
- C 5,30
- D 9,20
Kireç asitle, yağ bazla çözülür; kuvvetli asit ve bazlar aşındırıcıdır ve bazı ürünler karıştırıldığında zehirli gaz açığa çıkar. Bu bilgiye dayanarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
- A Kirin türü ürün seçimini belirler.
- B Temizlik ürünleri karıştırılmamalıdır.
- C Kuvvetli ürünlerde koruyucu ekipman gerekir.
- D Yağ lekesinde bazik ürün tercih edilir.
- E Ürünleri karıştırmak temizleme gücünü artırır.
0,01 mol/L derişimindeki kuvvetli bir asit çözeltisi hazırlanmıştır. Buna göre bu çözeltinin pH değeri kaçtır?
- A 1
- B 2
- C 3
- D 12
- E 13
Bir asit çözeltisiyle bir baz çözeltisi karıştırıldığında oluşan ürünler incelenmektedir. Bu tepkimenin adı nedir?
- A Yanma
- B Çözünme
- C Yükseltgenme
- D Nötralleşme
- E Çökelme
Evde bir çözeltinin asidik mi bazik mi olduğunu belirlemek gerekmektedir. Bu amaçla kullanılabilecek en pratik yöntem nedir?
- A Tadına bakmak
- B Kokusunu almak
- C Elle dokunmak
- D pH kâğıdı ya da turnusol kullanmak
- E Isıtmak
Titrasyonda çözeltiye birkaç damla indikatör eklenmektedir. Bu maddenin işlevi nedir?
- A Tepkimeyi hızlandırmak
- B Dönüm noktasını renk değişimiyle görünür kılmak
- C Çözeltiyi seyreltmek
- D Asidi güçlendirmek
- E Isıyı ölçmek
Havuz suyunun pH değeri düzenli olarak ölçülüp belirli bir aralıkta tutulmaktadır. Bu uygulamanın nedeni nedir?
- A Suyun renginin korunması
- B Suyun daha hızlı akması
- C Aralık dışına çıkan pH’ın cildi tahriş etmesi ve dezenfektanı etkisizleştirmesi
- D Suyun soğuk kalması
- E Havuzun derinleşmesi
Kuvvetli bir asit ile kuvvetli bir baz tam olarak nötralleşmektedir. Oluşan çözeltinin pH değeri için ne söylenir?
- A 0’dır.
- B 7’dir.
- C 14’tür.
- D Asidiktir.
- E Baziktir.
0,001 mol/L derişimindeki kuvvetli bir baz çözeltisi hazırlanmıştır. Buna göre bu çözeltinin pH değeri kaçtır?
- A 3
- B 4
- C 10
- D 11
- E 13
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. sorunun çözümü
Bilgi zayıf asitlerin kısmen iyonlaştığını söyler; aynı derişimdeki bütün asitlerin pH’ının aynı olduğu yargısı bununla çelişir.
- Verilen bilgiyi üç yargıya ayıralım: pH hidronyum derişiminin eksi logaritmasıdır, 25 °C’de pH + pOH = 14’tür ve zayıf asitler KISMEN iyonlaşır.
- Seçenekleri bunlarla karşılaştıralım. Ölçeğin logaritmik olması birinci yargıdan, pOH’tan pH hesaplanabilmesi ikincisinden, zayıf asidin tam iyonlaşmaması üçüncüsünden doğrudan çıkıyor. Hidronyum arttıkça pH’ın düşmesi de eksi logaritmanın sonucu.
- Geriye kalan yargı, aynı derişimdeki bütün asitlerin pH’ının aynı olacağını söylüyor. Oysa zayıf asit kısmen iyonlaştığı için aynı derişimde daha az hidronyum verir; pH’ları farklı çıkar. Bu yargı söylenemez.
- Denetleyelim: 0,1 M HCl ile 0,1 M asetik asit ✓ — biri pH 1, öteki 2,9 veriyor; çeldirici doğrudan çürütülüyor.
Sık yapılan hata: "Hidronyum derişimi arttıkça pH düşer." demek. Bu yargı, pH’ın EKSİ logaritma olmasından doğrudan çıkar ve doğrudur; bilgiyle çelişen, bütün asitlerin aynı pH’ı vereceğini söyleyen yargıdır.
2. sorunun çözümü
Dönüm noktası çevresinde çok küçük bir baz eklemesi pH’ı büyük ölçüde değiştirir; sıçrama nötralleşmenin tamamlandığı andır.
- Grafiği üç bölümde okuyalım: başta pH yavaş yükseliyor, sonra dar bir aralıkta dik biçimde sıçrıyor, ardından yeniden yavaşlıyor.
- Yavaş bölümlerin nedeni açık: ortamda hâlâ tepkimeye girmemiş asit varken eklenen baz onu harcar ve pH az değişir. Sıçramadan sonra ise fazla baz birikmeye başlar.
- Sıçrama, asidin tam olarak tükendiği andır. Bu sıçramanın DİK olması yöntemin işe yaramasını sağlar: bir iki damlalık fark pH’ı büyük ölçüde değiştirdiği için bitiş noktası çok duyarlı biçimde yakalanabilir. Sıçrama yayvan olsaydı hangi hacimde durulacağı belirsiz kalırdı.
- Denetleyelim: indikatör tam bu aralıkta renk değiştiriyor ✓ — sıçrama ne kadar dikse renk değişimi o kadar keskin.
Sık yapılan hata: "Bazın tükendiğini" demek. Baz dışarıdan eklenmeye devam ediyor, tükenen şey ASİTTİR; sıçrama asidin tam olarak harcandığı anı gösterir.
3. sorunun çözümü
Boyutu beş milimetreden küçük plastik parçacıklara mikroplastik denir.
- Tanımdaki iki öğeyi ayıralım: madde plastiktir ve boyut beş milimetrenin altındadır. Aranan kavram bu iki ölçütü birden karşılamalı.
- Seçenekleri eleyelim. Biyopolimer bir malzeme türüdür, boyutla ilgili değildir; katalizör tepkime hızlandırıcı, elektrolit ise çözeltide iyon veren maddedir. Üçü de tanımı karşılamıyor.
- Nanoparçacık da boyut belirtir ama çok daha küçük bir ölçeği, nanometre düzeyini anlatır. Beş milimetre sınırıyla tanımlanan plastik parçacıkların adı mikroplastiktir.
- Denetleyelim: mikroplastikler hem doğrudan üretiliyor hem de büyük plastiklerin parçalanmasıyla oluşuyor ✓ — tanım kaynağa değil boyuta bakıyor.
Sık yapılan hata: Nanoparçacık demek. Nano ölçek NANOMETRE düzeyini, yani mikroplastikten binlerce kat küçüğünü anlatır; beş milimetre sınırıyla tanımlanan parçacıklar mikroplastiktir.
4. sorunun çözümü
Nanoparçacıkların hücre zarlarından geçebilmesi, nanoteknolojinin yararları yanında güvenlik değerlendirmesi de gerektirdiğini gösterir.
- Verilen bilgiyi okuyalım: parçacıklar o kadar küçüktür ki hücre zarından geçebilirler. Bu, hem bir olanak hem bir risktir.
- Olanak yönü açıktır: ilaç taşıyıcı nanoparçacıklar sayesinde etken madde doğrudan hedef hücreye ulaştırılabilir.
- Risk yönü de aynı özellikten doğar: istenmeyen bir parçacık da aynı kolaylıkla hücreye girebilir ve etkisi kestirilemez. Öyleyse doğru sonuç ne "hiç risk yok" ne de "hiç kullanılmamalı"dır; teknoloji yararlarıyla birlikte güvenlik değerlendirmesi gerektirir.
- Denetleyelim: aynı küçük boyut etkinliği de artırıyordu ✓ — üstünlüğü sağlayan özellik riski de doğuruyor.
Sık yapılan hata: "Nanoparçacıkların hiçbir riski yoktur." demek. Verilen bilgi tam da bir RİSKİ işaret ediyor; hücre zarından geçebilme, etkisi değerlendirilmesi gereken bir özelliktir.
5. sorunun çözümü
Su gibi zararsız bir çözücü kullanmak atık ve riski azaltır; çevresel yük düşük olur.
- Tablonun kurgusu şu: solda üretim yolu ve kullandığı çözücü, sağda çevresel yük. Dolu satır: zararlı organik çözücü → yüksek yük.
- Zararlı çözücünün neden yük getirdiğini görelim: uçucu ve çoğu kez zehirlidir, çalışanlar için risk oluşturur, kullanıldıktan sonra özel işlemle bertaraf edilmesi gerekir.
- Su ise zararsızdır: zehirli değildir, buharlaşması risk yaratmaz, atığı özel işlem gerektirmez. Aynı ürün suyla üretilebiliyorsa çevresel yük düşük olur. Yeşil kimyanın temel ilkelerinden biri budur.
- Denetleyelim: ürün aynı, değişen yalnız çözücü ✓ — çevresel yükün ürüne değil sürece bağlı olduğunu gösteriyor.
Sık yapılan hata: Yüksek demek. Yüksek yük, ÜST SATIRDA zararlı organik çözücü için zaten yazılmış; su zararsız olduğu için ikinci yolun çevresel yükü düşüktür.
6. sorunun çözümü
Hidrojen yandığında yalnızca su oluşur; girenlerde karbon bulunmadığı için karbondioksit çıkmaz.
- Tepkimeyi okuyalım: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O. Girenler hidrojen ve oksijen, ürün ise yalnızca su.
- Karbon dengesine bakalım: girenlerde hiç karbon atomu yok. Bir tepkimede olmayan element üründe de bulunamayacağına göre karbondioksit oluşması olanaksızdır.
- Fosil yakıtlarla karşılaştıralım: onların yapısında karbon bulunduğu için yanma ürünleri arasında zorunlu olarak CO₂ yer alır. Hidrojenin çevresel üstünlüğü, yanma aşamasında sera gazı salmamasıdır.
- Denetleyelim: kükürt dioksit ve kurum da oluşamaz ✓ — ikisi de yakıtın içindeki kükürt ve karbondan gelirdi, hidrojende ikisi de yok.
Sık yapılan hata: "Karbondioksit oluşur." demek. Girenlerde hiç KARBON ATOMU bulunmadığı için karbondioksit oluşması olanaksızdır; tek ürün sudur.
7. sorunun çözümü
Enerji alanındaki nanoteknoloji uygulaması nanoparçacıklı güneş pilleridir.
- Tablonun kurgusu şu: solda uygulama alanı, sağda o alandaki nanoteknoloji uygulaması. Dolu satır: tekstil → leke tutmayan kumaş yüzeyleri.
- Dolu satırdaki mantığı okuyalım: nanoteknoloji, kumaşın YÜZEYİNİ değiştirerek suyu ve lekeyi tutmayan bir yapı kazandırıyor. Yani her alanda, o alanın kendi sorununa nano ölçekte bir çözüm getiriliyor.
- Enerji alanının sorunu ışığı verimli soğurup elektriğe çevirmektir. Nanoparçacıklı ve boyaya duyarlı güneş pilleri, büyük yüzey alanı sayesinde ışığı daha etkin soğurur. Enerji satırının karşılığı budur.
- Denetleyelim: seçeneklerdeki cam, kâğıt ve tuz üretimi ✓ — üçü de nano ölçekle tanımlanmış uygulamalar değil.
Sık yapılan hata: "Leke tutmayan kumaş" demek. Bu, ÜST SATIRDA tekstil alanı için zaten yazılmış; enerji alanının karşılığı nanoparçacıklı güneş pilleridir.
8. sorunun çözümü
Kükürt ve azot oksitleri suyla birleşip asit oluşturur; oluşan asit yağmuru toprağa, sulara ve yapılara zarar verir.
- Olayın ilk adımını yazalım: bacalardan çıkan kükürt ve azot oksitleri atmosferdeki su damlacıklarında çözünür ve onlarla birleşerek sülfürik ile nitrik asit oluşturur.
- Böylece yağmurun pH’ı düşer; normalde 5,6 dolayında olan yağmur suyu daha asidik hâle gelir. Buna asit yağmuru denir.
- Zararı üç ayrı alanda görülür. Toprakta pH’ı düşürüp bitki besinlerinin alınmasını engeller; göllerde suyu asitleştirip canlıları öldürür; mermer ve kireç taşı yapıları, karbonatları çözerek aşındırır.
- Denetleyelim: zarar kaynaktan uzakta da görülüyor ✓ — oksitler rüzgârla taşındığı için etki sınır tanımıyor.
Sık yapılan hata: "Yağmurun baz hâline gelmesi" demek. Kükürt ve azot oksitleri suda ASİT oluşturur, baz değil; olayın adı da zaten asit yağmurudur.
9. sorunun çözümü
pH 12, nötr noktadan çok uzakta ve yüksek taraftadır; bu kuvvetli baz demektir.
- Tablonun kurgusu şu: solda ürün ve pH değeri, sağda niteliği. Dolu satır: tuz ruhu, pH 1 → kuvvetli asit.
- Dolu satırdan iki bilgi çıkaralım. Birincisi yön: pH 7’nin altındaysa asidik, üstündeyse bazik. İkincisi kuvvet: değer ölçeğin ucuna ne kadar yakınsa madde o kadar kuvvetlidir; pH 1 uca çok yakın olduğu için "kuvvetli" denmiş.
- Çamaşır suyunun pH’ı 12: 7’nin üstünde, yani bazik; üstelik üst uca (14) çok yakın, yani kuvvetli. Boşluğa "kuvvetli baz" gelir.
- Denetleyelim: iki ürün ölçeğin iki ucunda ✓ — karıştırıldıklarında şiddetli tepkime vermelerinin nedeni de bu.
Sık yapılan hata: "Zayıf baz" demek. Yön doğru ama kuvvet yanlış: pH 12 ölçeğin ÜST UCUNA çok yakındır ve bu, bazın kuvvetli olduğunu gösterir.
10. sorunun çözümü
- Başlangıçtaki asetik asit mol sayısını hesapla: n = M × V = 0,10 mol/L × 0,0250 L = 0,00250 mol.
- Eşdeğerlik noktasında eklenen NaOH mol sayısı da 0,00250 mol olur; toplam çözelti hacmi = 25,0 mL + 25,0 mL = 50,0 mL = 0,0500 L.
- Oluşan asetat iyonu konsantrasyonu: [CH₃COO⁻] = 0,00250 mol / 0,0500 L = 0,0500 M.
- Asetat iyonunun hidroliz sabiti: Kb = Kw / Ka = 1,0×10⁻¹⁴ / 1,8×10⁻⁵ = 5,56×10⁻¹⁰.
- Hidroliz denklemi CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻ için [OH⁻] ≈ √(Kb·C) = √(5,56×10⁻¹⁰ × 0,0500) = 5,27×10⁻⁶ M.
- pOH = –log[OH⁻] = –log(5,27×10⁻⁶) ≈ 5,28; pH = 14,00 – pOH ≈ 8,72.
- Bulunan pH değeri 8,72 olduğundan doğru cevap B şıkkıdır.
11. sorunun çözümü
25 °C’de pH + pOH = 14’tür; pH = 14 − 5 = 9.
- Bağıntının nereden geldiğini görelim: saf suda ve sulu çözeltilerde [H₃O⁺] × [OH⁻] çarpımı 25 °C’de her zaman 10⁻¹⁴’tür.
- Bu çarpımın eksi logaritması alındığında toplam elde edilir: pH + pOH = 14. İki büyüklük birbirine bağlıdır; biri bilinirse öteki doğrudan bulunur.
- Değeri yerleştirelim: pH = 14 − 5 = 9. Çözeltinin pH’ı 9’dur.
- Denetleyelim: pOH küçük, yani hidroksit çok ✓ — bazik çözeltide pH’ın 7’den büyük çıkması gerekiyordu.
Sık yapılan hata: 5 demek. 5 değeri soruda verilen pOH’tur; pH bulmak için bu değerin 14’ten çıkarılması gerekir.
12. sorunun çözümü
- Eşdeğerlik noktasında 0,10 M asetik asit (25,0 mL) ile 0,10 M NaOH (25,0 mL) tam reaksiyona girer ve sadece asetat iyonu (CH₃COO⁻) oluşur.
- Reaksiyon sonrası toplam çözelti hacmi = 25,0 mL + 25,0 mL = 50,0 mL olur.
- Oluşan asetat iyon konsantrasyonu = (0,10 mol/L × 0,025 L) / 0,050 L = 0,050 M.
- Asetat iyonu suda hidroliz olur: CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻.
- Hidroliz sabiti Kb = Kw / Ka = 1,0×10⁻¹⁴ / 1,8×10⁻⁵ = 5,56×10⁻¹⁰.
- [OH⁻] = √(Kb × C) = √(5,56×10⁻¹⁰ × 0,050) = 5,27×10⁻⁶ M.
- pOH = -log[OH⁻] = 5,28 → pH = 14,00 – 5,28 = 8,72 ≈ 8,70.
- Bu pH değeri verilen seçenekler arasında B (8,70) ile eşleşir.
13. sorunun çözümü
Verilen bilgi karıştırmanın zehirli gaz üretebileceğini söyler; gücü artırdığı yargısı bununla çelişir.
- Verilen bilgiyi üç yargıya ayıralım: kireç asitle, yağ bazla çözülür; kuvvetli asit ve bazlar aşındırıcıdır; bazı ürünler karıştırıldığında ZEHİRLİ GAZ açığa çıkar.
- Seçenekleri bunlarla karşılaştıralım. Kirin türünün ürün seçimini belirlemesi ve yağ lekesinde bazik ürün tercih edilmesi birinci yargıdan, koruyucu ekipman gereği ikincisinden, ürünlerin karıştırılmaması üçüncüsünden doğrudan çıkıyor.
- Geriye kalan yargı, karıştırmanın temizleme gücünü artıracağını söylüyor. Bu hem bilgiyle çelişir hem kimyasal olarak yanlıştır: asit ile baz karıştırıldığında birbirini nötralleştirip ikisi de etkisizleşir, üstelik zehirli gaz çıkabilir. Bu yargı söylenemez.
- Denetleyelim: yargı yalnız yanlış değil tehlikeli de ✓ — ambalaj uyarılarının varlık nedeni tam olarak bu inanç.
Sık yapılan hata: "Temizlik ürünleri karıştırılmamalıdır." demek. Bu yargı verilen bilgide AÇIKÇA yazılıdır; bilgiyle çelişen, karıştırmanın gücü artıracağını söyleyen yargıdır.
14. sorunun çözümü
Kuvvetli asit tümüyle iyonlaşır; [H₃O⁺] = 0,01 = 10⁻² ve pH = 2.
- Verilenleri yazalım: asidin derişimi 0,01 mol/L ve asit KUVVETLİ. Bu ikinci bilgi hesabın anahtarıdır.
- Kuvvetli asit suda tümüyle iyonlaşır, yani her molekülü bir hidronyum verir. Öyleyse hidronyum derişimi asidin derişimine eşittir: [H₃O⁺] = 0,01 = 10⁻² mol/L.
- pH’ı hesaplayalım: pH = −log(10⁻²) = 2. Çözelti belirgin biçimde asidiktir.
- Denetleyelim: asit zayıf olsaydı ✓ — yalnız bir bölümü iyonlaşır, hidronyum daha az olur ve pH 2’den büyük çıkardı.
Sık yapılan hata: 1 demek. 1 çıkması için derişimin 0,1 mol/L olması gerekirdi; verilen derişim 0,01, yani 10⁻² olduğu için pH 2’dir.
15. sorunun çözümü
Asidin hidronyumu ile bazın hidroksiti birleşip su oluşturur; geriye tuz kalır ve tepkimeye nötralleşme denir.
- Tepkimeye giren iyonları yazalım: asit çözeltisinde H₃O⁺, baz çözeltisinde OH⁻ bulunur. Karıştırıldıklarında bu ikisi birleşir.
- Birleşmenin ürünü sudur. Geriye asidin anyonu ile bazın katyonu kalır; bunlar da tuzu oluşturur. Genel denklem: asit + baz → tuz + su.
- İki maddenin de kendine özgü özelliklerini yitirdiği, ortamın nötre yaklaştığı bu tepkimeye nötralleşme denir.
- Denetleyelim: öteki seçenekler farklı olay türleri ✓ — yanmada oksijen, yükseltgenmede elektron aktarımı, çökelmede katı oluşumu söz konusu.
Sık yapılan hata: Çökelme demek. Çökelmede çözeltide KATI bir ürün oluşur; nötralleşmede ise ürünler su ve suda çözünmüş tuzdur.
16. sorunun çözümü
Bilinmeyen çözelti tadılmaz ve dokunulmaz; pH kâğıdı ya da turnusol güvenli ve pratik yöntemdir.
- Seçenekleri önce güvenlik yönünden eleyelim. Tadına bakmak ve elle dokunmak, madde kuvvetli asit ya da baz çıkarsa ciddi yanığa yol açar; laboratuvarda ve evde kesinlikle yapılmaz.
- Kokusunu almak da güvenli değildir ve zaten çoğu çözelti kokusuyla ayırt edilemez. Isıtmak ise pH hakkında hiçbir bilgi vermez, üstelik zararlı buhar çıkarabilir.
- Geriye gösterge kâğıdı kalıyor: turnusol ya da pH kâğıdı çözeltiye değdirildiğinde renk değiştirir ve ortamın asidik mi bazik mi olduğunu anında gösterir. Hem güvenli hem pratiktir.
- Denetleyelim: pH kâğıdı ayrıca kabaca değeri de veriyor ✓ — turnusol yalnız yönü söylerken pH kâğıdı ölçeğe yaklaşık bir sayı da veriyor.
Sık yapılan hata: "Tadına bakmak" demek. Bilinmeyen bir çözelti asla TADILMAZ; kuvvetli asit ya da baz olması durumunda ağız ve yemek borusunda kalıcı yanık oluşur.
17. sorunun çözümü
Nötralleşmenin tamamlandığı an gözle görülmez; indikatör o anda renk değiştirerek dönüm noktasını işaretler.
- Sorunu koyalım: asit ve baz çözeltileri çoğunlukla renksizdir. Nötralleşme tamamlandığında gözle görülür hiçbir değişiklik olmaz; hangi damlada bittiğini bilmenin yolu yoktur.
- İndikatörler belirli bir pH aralığında yapı değiştirip rengi değişen maddelerdir. Her indikatörün kendine özgü bir aralığı vardır ve titrasyona uygun olanı, dönüm noktasındaki pH sıçramasının içine düşen indikatördür.
- Birkaç damla eklendiğinde tepkimeyi etkilemez; yalnız sıçramanın gerçekleştiği anda renk değiştirerek dönüm noktasını gözle görünür kılar. Tek işlevi budur.
- Denetleyelim: indikatör tepkimeye katılmıyor ✓ — çok az kullanıldığı için ölçülen hacmi de bozmuyor.
Sık yapılan hata: "Tepkimeyi hızlandırmak" demek. Hızlandırma KATALİZÖRÜN işidir; nötralleşme zaten çok hızlıdır, indikatörün işi bitiş anını görünür kılmaktır.
18. sorunun çözümü
pH çok düşükse cilt ve göz tahriş olur, çok yüksekse klorun dezenfekte gücü düşer; iki uçta da sorun çıkar.
- Verilen aralığa bakalım: 7,2 - 7,6. Bu, nötrün hemen üstünde çok dar bir bant. Öyleyse hem aşağı hem yukarı sapmanın ayrı birer sakıncası olmalı.
- Aşağı sapmayı düşünelim: su asidikleştikçe göz ve cilt tahriş olur, ayrıca havuz donanımındaki metal parçalar aşınmaya başlar.
- Yukarı sapmada ise farklı bir sorun çıkar: klorun dezenfekte edici etkin biçimi bazik ortamda azalır. Su temiz görünse de mikroorganizmalara karşı koruma zayıflar; ayrıca kireç çökelmesi artar. İki uçta da sorun olduğu için pH dar bir aralıkta tutulur.
- Denetleyelim: aralık tam 7 değil, biraz üstü ✓ — göz için en rahat değer buraya denk geldiği için seçilmiş.
Sık yapılan hata: "Suyun renginin korunması" demek. pH ölçümü RENKLE ilgili değildir; amaç hem cildi tahrişten korumak hem dezenfektanın etkisini sürdürmektir.
19. sorunun çözümü
Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın tuzu suyla tepkimeye girmez; tam nötralleşmede pH 7 olur.
- Tam nötralleşmenin ne demek olduğunu koyalım: asidin verdiği hidronyum ile bazın verdiği hidroksit mol olarak eşittir, ikisi de tümüyle harcanmıştır.
- Geriye ne kaldığına bakalım: su ve tuz. Tuzun çözeltiyi etkileyip etkilemeyeceği, hangi asit ve bazdan geldiğine bağlıdır.
- Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın tuzunda iki iyon da suyla tepkimeye girmez; ortama ne hidronyum ne hidroksit katarlar. Öyleyse çözelti nötr kalır ve 25 °C’de pH 7 olur.
- Denetleyelim: zayıf asit ile kuvvetli bazın tuzu olsaydı ✓ — anyon suyla tepkimeye girer, çözelti bazik çıkardı.
Sık yapılan hata: 0’dır demek. pH 0, çok DERİŞİK bir asit çözeltisine karşılık gelir; tam nötralleşmede asit tükendiği için böyle bir değer çıkamaz.
20. sorunun çözümü
[OH⁻] = 10⁻³ ise Kw bağıntısından [H₃O⁺] = 10⁻¹¹ çıkar; pH = 11.
- Verilenleri yazalım: baz kuvvetli ve derişimi 0,001 mol/L. Kuvvetli baz tümüyle iyonlaştığı için [OH⁻] = 10⁻³ mol/L.
- Bu kez pOH üzerinden değil, doğrudan hidronyum derişiminden gidelim. Kw bağıntısı: [H₃O⁺] × [OH⁻] = 10⁻¹⁴.
- Buradan [H₃O⁺] = 10⁻¹⁴ / 10⁻³ = 10⁻¹¹ mol/L. Öyleyse pH = −log(10⁻¹¹) = 11.
- Denetleyelim: pOH yolundan da aynı sonuç ✓ — pOH = 3 ve pH = 14 − 3 = 11.
Sık yapılan hata: 3 demek. 3 değeri pOH’tur, yani hidroksit derişiminden doğrudan çıkan sayıdır; pH bulmak için 14’ten çıkarılması gerekir.