Nötrallik ve pH
Asit ve bazların pH değerleri pH kağıdı ve indikatörler ile belirlenir.
İndikatör: Asit ve bazların pH’larını belirlemekte kullanılan boyar maddelerdir.
En çok kullanılan indikatörler: Turnusol, fenolftalein, bromtimol mavisi, metil kırmızısı, vs…
Kuvvetli Asit-Kuvvetli Baz Tepkimelerinde Eşdeğerlik Noktası
HCl + NaOH → NaCl + H2O
Net Tepkime: H+ + OH– → H2O
(Eşdeğerlik noktası = Nötrleşme anı ⇒ pH = pOH = 7)
Kuvvetli Asit-Baz Tepkimelerinde H+ = OH– olduğu anda pH = pOH = 7’dir ve bu an uygun indikatörün renk değiştirmesiyle tespit edilir.
25°C’de 2 L 0,1 M NaOH çözeltisini nötrleştirmek için aynı sıcaklıkta 0,05 M HCl çözeltisinden kaç ml kullanmak gerekir?
NaOH için n = 2 x 0,1 = 0,2 mol
NaOH → Na+ + OH–
0,2 mol
(NaOH, tesir (etki) değerliği = 1, çünkü sulu çözeltisine 1 NaOH, 1 OH– iyonu verir.)
Tam nötrleşme için asitten gelen H+ iyonu sayısının da 0,2 mol olması gerekir.
(HCl, tesir (etki) değerliği = 1, çünkü sulu çözeltisine 1 HCl, 1 H+ iyonu verir.)
HCl → H+ + Cl–
0,2 mol H+ 0,2 mol HCl’nin içinde bulunur.
0,2 / x L = 0,05 ⇒ 4 L = 4000 ml
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O tepkimesine göre oda koşullarında 0,2 M 1 L NaOH çözeltisini nötrleştirmek için en az kaç gram H2SO4 kullanmak gerekir? (H: 1, O: 16, S: 32)
TİTRASYON
Derişimi bilinmeyen bir asit ya da baz çözeltisinin, derişimi bilinen bir baz ya da asit çözeltisi ile tepkimesi sonucu hacminin ve derişiminin belirlenmesi işlemine titrasyon denir.
(Titrasyon düzeneğinin resmi MEB ders kitabından alınmıştır.)
Bir titrasyonda türlerden birinin tamamen tepkimeye girdiği noktaya EŞDEĞERLİK NOKTASI denir. Titrasyon işleminde bu nokta duyarlılıkla saptanmalıdır. Eşdeğerlik noktası pH sensörlü yazılım araçlarıyla veya indikatör kullanarak tespit edilebilir.
(Kuvvetli asit ve kuvvetli baz tepkimelerinde eşdeğerlik noktası pH = 7 olduğu andır.)
Titrasyon işlemi yapılırken asit/baz çözeltisinin üzerine azar azar baz/asit çözeltisi eklenir ve eklenen maddenin hacmine karşılık pH grafiği çizilir. Bu grafikten yararlanarak derişimi bilinmeyen maddenin derişimi hesaplanır.
Oda koşullarında 100 mL HNO3 çözeltisinin 0,05 M NaOH çözeltisi ile tepkimesine ait titrasyon eğrisi aşağıda verilmiştir.
Buna göre dönüm noktasında eklenen NaOH çözeltisinin hacmi (V) kaç mL’dir?
Oda koşullarında bulunan 0,01 M 100 mL HCl sulu çözeltisinin üzerine yavaş yavaş 0,01 M KOH sulu çözeltisi eklenerek titre ediliyor.
Bu olayla ilgili eklenen bazın hacmine karşılık pH değişimi grafiği nasıl olmalıdır?
0,02 M 40 ml H2SO4 çözeltisinin KOH ile titrasyonunda eş değerlik noktası için gerekli olan KOH hacmi 20 ml’dir.
Buna göre, KOH çözeltisinin derişimi kaçtır?
pH = 13 olan Ca(OH)2 çözeltisi pH = 1 olan 100 mL HCl çözeltisine ilave ediliyor. Oluşan karışımın dönüm noktasında pH = 7 oluyor.
Buna göre eklenen Ca(OH)2 çözeltisinin hacmi kaç litredir?
Erlendeki OH– iyon derişimi 0,01 M olan 150 mL NaOH çözeltisi üzerine büretteki 0,01 M HCl çözeltisinden
- 50 mL eklenirse
- 150 mL eklenirse
- 450 mL eklenirse
oluşan çözeltilerin pH değerlerini hesaplayarak pH eklenen asit çözeltisi grafiğini çiziniz. (log5 = 0,7)
