O slideshow foi denunciado.
Utilizamos seu perfil e dados de atividades no LinkedIn para personalizar e exibir anúncios mais relevantes. Altere suas preferências de anúncios quando desejar.

pH ve pOH

4.048 visualizações

Publicada em

pH ve pOH sunum slaytı

Publicada em: Meio ambiente
  • Seja o primeiro a comentar

pH ve pOH

  1. 1. CELAL SUNGUN 2012010227073 ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ 2.SINIF ÇEVRE KİMYASI SUNUM ÖDEVİ KONU:PH Doç. Dr. Meral TOPÇU SULAK
  2. 2. ASİTLER VE BAZLAR (pH VE pOH) Asitlerin ve bazların tanımı, kimyada şüphesiz en önemli ve yararlı tanımlardan biridir ve gerçekte hemen hemen bütün kimyasal reaksiyonları, asit-baz reaksiyonları veya yükseltgenme-indirgenme reaksiyonları olarak sınıflandırma olanağı vardır. Günümüze dek asitler ve bazlar için çeşitli tanımlar yapılmıştır. asitler ve bazlar için yapılan ilk tanım sulu çözeltilerde gözlenen özelliklerine dayanır. sulu çözeltilerinin ekşimsi bir tadı olan ve turnusol kağıdını kırmızıya dönüştüren maddelere asit denir. Bazların sulu çözeltilerinin acımsı tadı vardır ve turnusol kağıdını maviye dönüştürürler. Asitler ve bazlar için en çok kullanılan dört tanım vardır. Bunları kısaca şöyle inceleyebiliriz.
  3. 3.  Arrhenius tanımı: laboratuvarda sulu çözeltiler ile çalışırken faydalanırız.  Bronsted-Lowry tanımında çözücü gereksinimi yoktur, fakat proton aktarılması koşulu aranır.  Lewis tanımı Asitlik-bazlık için en genel yaklaşımdır.
  4. 4. 1)Arrhenius Asit-Baz (1883)  Hidrojen içeren ve Suda çözüldüğünde H+ iyonu oluşturan maddelere Asit denir. HCI H++Cl– HNO3 H+ + NO–3 H2SO4 2H+ + SO4 –2 H3PO4 3H+ + PO4 -3
  5. 5.  Arrhenius Asit ve Baz Teorisi: Arrhenius 1883 de asitler için,yapılarında hidroje içeren ve sudaki çözeltilerine H+ veya H3O+ İyonu verebilen asit olarak,yapısında hidrojen içeren ve sudaki çözeltilerine OH- iyonu veren bileşiklere baz olarak tanımlamıştır. Arrhenius tanıma uyum gösteren asitlere örnek olarak aşağıdaki örnekleri göstermiştir.
  6. 6.  Arrhenius’un asit ve baz tanımı, proton içermediği halde sulu çözeltilerine H+ iyonu veren asitler ile OH- oluşturan bazları kapsayacak şeklide değiştirilmiştir. Bu durumda ametal oksitlerin sulu çözeltisi asit,metal oksitlerin sulu çözeltilerinde baz olarak tanımlanır.
  7. 7. 2)Brønsted-Lowry Asit-Baz (1923) Proton (H+ )iyonu verme eğiliminde olan maddelere asit denir. HCl + H2O  Cl– + H3O+ Asit + Baz  Baz + Asit Proton (H+ ) iyonu alma eğiliminde olan maddelere baz denir. NH3 + H2O  NH4 + + OH-Baz + Asit  Asit + Baz
  8. 8.  Bronsted – Lowry Asit ve Baz Teorisi J.N. Bronsted ve T.M. Lowry 1923 yılında birbirinden habersiz olarak asitlerin proton veren maddeler, bazlarında proton alan maddeler olduğunu ileri sürmüşlerdir. Bu teoriye göre, nötralizasyon, asitten baza proton transferi olayıdır. Bu tanıma göre asit ile baz arasındaki fark sadece proton alma veya almamadır. Maddenin protonlanmış haline asit, protonlanmamış haline baz denir.bu şekilde oluşan HA ve A- çiftine konjüge asit-baz çifti denir. B ve HB+ de konjuge baz-asit çifti denir.
  9. 9.  HCI İle H2O arasında ve NH3 ile H2O arasındaki bronsted asit-baz reasksiyonları 
  10. 10. 3)Lewis Asit-Baz  Elektron çifti veren tür baz, elektron çifti alan ise asittir.
  11. 11.  Lewis Asit- Baz Teorisi 1923 yılında G.W. Lewis asitleri elektron çifti alan maddeler, bazılarıda elektron çifti veren maddeler olarak tanımlanmıştır. Bu tanımı içerik olarak Arrhenius ve bronsted teorilerinden daha kapsamlıdır.prpoton içermeyen bileşikler arasındaki reaksiyyonlarda bu tanıma göre asit ve baz reaksiyonlardır. Örneğin;
  12. 12. Lewis asitleri şu şekilde ifade edilir. a) Elektron çifti olabilen katyonlar, Lewis asitidirler. b) Değerlik kabuğundaki elektron eksiği olan koordinasyon sayısını artırabilen merkez atomu içeren bileşikler Lewis asidi olarak davranır. c) Merkez atomlarında bir veya daha çok sayıda çoklu bağı olan SO2,SO3 VE CO2 gibi moleküler Lewis asidi olarak bilinir.
  13. 13. Lewis bazıları içinde aşağıdaki tanımlar yapılır. a) Bütün anyonlar Lewis bazıdır. b) Su,alkol,eter gibi ortaklanmamış elektron çifti bulunduran moleküller Lewis bazı olarak davranır. c) Metal iyonları ile koordine kovalent bağ yapabilen alken ve alkinler Lewis bazı olarak davranırlar.
  14. 14. Lux-Flood Asit-Baz Teorisi 1939 yılında Lux, 1947 yılında ise Flood yeni bir asit-baz teorisi ileri sürdüler. Lux-Flood teorisi olarak bilinen teoriye göre,asitler oksit iyonu alan maddelerdir. Bazlar ise oksit iyonu veren maddelerdir.
  15. 15. ASİT VE BAZLARIN KUVVETLİLİĞİ Lowry – Brönsted’ e göre; bir asidin kuvvetliliği kolay proton verebilme ölçüsü; bir bazın kuvvetliliği, kolay proton alabilme ölçüsü olarak ifade edilir. Bir asidin veya bir bazın kuvvetinin nicel ölçüsü asit ve bazın ayrışma sabitine bağlıdır. Ayrışma sabiti büyük olan asit ve bazlara kuvvetli, küçük olan asit ve bazlar ise zayıf olarak bilinir.
  16. 16. SUYUN İYONLAŞMASI,PH VE POH Bu denklem hem asit hemde baz özelliği gösterir. Yukaridaki eşitliğe kütlelerin etkisi yasası uygulanırsa olur. Su iyonlarına ayrıştığı zaman ortalama eşit miktarda [H+] Ve [OH-] iyonlarını verdiğinden nötr bir maddedir.
  17. 17. pH VE pOH 1909 yılında Sorensen tarafından ortaya atılan hidrojen molar değişiminin on tabanına göre logaritması olan PH, bir ortamın hidrojen iyonu yönünden potansiyelinin bir belirtisidir. POH ise ortamın, hidroksil iyonu yönünden potansiyeli anlamına gelir. Bir ortamın asit,baz veya nötr olduğunu saptamak için çözelti ortamının [H+] veya [OH-] iyonu molar derişimini saptamak gerekir. Bu durum ph kağıtları veya duyarlı olarak PH metrelerle saptanır.
  18. 18. ASİTLERİN ÖZELLİKLERİ 1- Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir. 2- Sulu çözeltilerinin tatları ekşidir (limon, sirke gibi). 3- Turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya dönüştürürler. 4- Hepsinin yapısında hidrojen (H) vardır ve sulu çözeltilerine (suda çözündüklerinde) hidrojen iyonu (H+) verirler. 5- Plastik ve camlara etki edemezler. 6- Saf haldeyken elektrik akımını iletmezler. 7- Yakıcı özelliktedirler. 8- Bazlarla birleşerek nötrleşirler ve tuz ile su oluşturup ısı açığa çıkarırlar. Nötrleşme tepkimeleri ekzotermiktir. 9- Aktif Metallerle tepkimeye girerek metal tuzu oluştururlar ve H2 (hidrojen) gazı açığa çıkarırlar.
  19. 19. ASİTİN DEĞERLİĞİ  Bir asitin değerliği suya verdiği H+ iyonu miktarına yada (H) sayısına bağlıdır. HCl → H+ + Cl- (1 değerlikli) HNO3 → H+ + NO3 - (1 değerlikli) H2SO4 → 2 H+ + SO4 -2 (2 değerlikli) H3PO4 → 3 H+ + PO4 -3 (3 değerlikli) Not: Asitlerin üzerine su ilave edilmez.
  20. 20. Günlük Yaşamda Asitler  Sirke, seyreltik bir asetikasit(CH3COOH) çözeltisidir.  Araba akülerinde sülfirik asit (H2SO4) kullanılır.  Nitrik asit (HNO3 ), boya ve gübre yapımında kullanılır.  Temizlikte kullanılan tuz ruhu seyreltik hidroklorik asit (HCl)çözeltisidir.
  21. 21. PH Tanımı: Bir çözelti ortamının ph’ı ; çözelti ortamında bulunan H+ iyonu molar derişiminin on tabanına göre negatif logaritması olduğuna göre, matematiksel olarak ifadesi;
  22. 22. BAZLARIN ÖZELLİKLERİ  Baz içine fenolftalein çözeltisi damlatıldığında, baz pembe renk alır.  Fenolftalein asit içine konulduğunda asitin rengini değiştirmez.  Bazlar da asitler gibi suda iyonlarına ayrıştıkları için elektrik akımını iletir.  NaOH ve KOH kuvvetli bazlardır. Kuvvetli bazlar metallere ve dokulara tahriş edici etki yapar.  Amonyağın buharı göze, burna ve solunum yoluna zarar verir.
  23. 23. Bazların Kullanım Alanları  Sodyum hidroksit (NaOH) sabun yapımında kullanılır. Bu yüzden sabun ağzımıza ve gözümüze değdiğinde acı verir.  Diş macunu ve şampuanlarda da baz olduğu için acı tat verir.  Amonyaklı sıvı maddeler, yağ ve kireç sökücü olarak ev temizleyicilerinde kullanılır.
  24. 24. BAZLARIN DEĞERLİĞİ  Bir bazın değerliği suya verdiği OH- iyonunun miktarına yada yapısındaki OH- sayısına bağlıdır. NaOH → Na+ + OH- (1 değerlikli ) KOH → K+ + OH- (1 değerlikli ) Ca(OH)2 → Ca+2 + 2OH- (2 değerlikli ) Al(OH)3 → Al+3 + 3OH- (3 değerlikli )
  25. 25. POH Tanımı: Bir çözelti ortamının pOH’ı çözelti ortamında bulunan OH- iyonu molar değişiminin on tabanına göre negatif logaritmasıdır.
  26. 26. Asit ve Baz Derecesinin Belirlenmesi  Bir çözelti içindeki asit ya da baz derecesini belirleyen H+ ya da OH– iyonu miktarıdır.  Eğer çözeltide H+ iyonu fazla ise bu asitli bir sıvıdır.  Eğer OH– iyonu fazla ise bu sıvı bazdır.  H+ ve OH– iyonları sayısı birbirini dengeliyorsa sıvı nötrdür.
  27. 27. Kuvvetli Asit ve Bazların pH Hesapları  Bir kuvvetli asit veya baz suda çözündüğü zaman, nedeyse tamamen iyonlarına ayrılır. Örneğin H2SO4 suda çözündüğü zaman suda çoğunlukla H+ ve SO4 - iyonları bulunur, çözünmeden kalan H2SO4 neredeyse hiç bulunmaz.  Bu durum kuvvetli asitlerin ve bazların pH hesabını oldukça kolay kılar.  Asit konsantrasyonu H+ konsantrasyonuna eşittir.  Sıkça rastlanan kuvvetli asitler hidroklorik asit (HCl), nitrik asit (HNO3), perklorikasit (HClO4) ve sülfürik asit (H2SO4)’tir.  Kuvvetli bazlar ise Grup I hidroksitlerini (LiOH, NaOH, KOH, vb.) ve Be(OH)2ve Ba(OH)2dışında kalan Grup II hidroksitlerini içerirler.
  28. 28. ZAYIF ASİTLER VE BAZLARIN İYONİZASYONU
  29. 29.  ÖRNEK: 0.01 M C6H5N(piridin) çözeltisinin pOH’ı nedir? (kb=1,6.10-9)
  30. 30. POLİ-ASİTLERİN İYONLAŞMA BASAMAKLARI 1. basamakta bir hidrojen iyonu vererek tamamen iyonlaşırlar. 2. basamakta seyreltik çözeltilerde ikinci H+ iyonu kısmen iyonlaşır.
  31. 31.  Poli asitlerin iyonlaşma sabitleri
  32. 32. HİDROLİZ VE HİDROLİZ SABİTİ  Bir tuzun suda çözünerek, kendini oluşturan asit ve baza ayrışması olayıdır.  Kuvvetli asit ve kuvvetli bazdan oluşan tuzlar hidrolize uğramazlar.  Tuzların hidrolizinde, brönsted eşitliği uygulanabilir. Tuzların hidrolizinde • Ka>Kb ise, ortam asit • Kb>Ka ise, ortam baz • Kb=Ka ise, ortam nötr’dür.
  33. 33. a)Kuvvetli Baz Zayıf Asitten Oluşan Tuzların Hidrolizi
  34. 34. b)Kuvvetli Asit Zayıf Bazdan Oluşan Tuzların Hidrolizi
  35. 35. c)Zayıf Asit ve Zayıf Baz Tuzunun Hidrolizi
  36. 36. ÖRNEK1:0,05 M soydum benzoat tuzu çözeltisinin pH’ı nedir? (benzoik asit için Ka=6,37.10-5)
  37. 37. ÖRNEK 2:0,2 M NH4CI çözeltisinin pH’ı nedir? (Kb=1,85.10-5 NH3 için)
  38. 38. ÖRNEK 3:0,02 M amonyum asetat tuzunun pH nedir? (Ka=1,85.10-5 Kb=1,85.10-5)
  39. 39. İNDİKATÖRLER Bir çözeltideki hidrojen iyonlarının derişimine göre belirli bir renk oluşturan, zayıf asit ve zayıf baz özelliğindeki organik boyar maddelere indikatör denir. Bir indikatörün yararlı pH alanı pH= pK in (+,-) eşitliği ile hesaplanır. İndikatörlerin başlıca kullanıldığı yerler şu şekilde sıralanabilir. a) Nötralizasyon reaksiyon b) Herhangi bir çözeltinin pH nın yaklaşık olarak bulunması
  40. 40. 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 Ph Titrasyon Verileri mL NaOH(aq)Ph 0,00 1,00 10,00 1,37 20,00 1,95 22,00 2,19 24,00 2,69 25,00 7,00 26,00 11,29 28,00 11,73 30,00 11,96 40,00 12,36 50,00 12,52 • Kuvvetli asit ve kuvvetli bazın titarsyon eğrisi
  41. 41. TAMPON ÇÖZELTİLER Dışardan [H+] iyonu veya [OH-] iyonu katıldığında çözelti ortamının pH ında önemli bir değişme yoksa, böyle çözeltilere tampon çözeltiler denir. Tampon çözeltiler su ile seyreltildiklerinde pH larını korurlar. Zayıf bir asit ve bu zayıf asidin tuzu bir tampon sistemi oluşturur. Aynı şekilde, poli asitlerin iki değişik tuzunun karışımı da bir tampon sistemi oluşturur.
  42. 42. ÖRNEK:0,6 molar CH3-COOH ile 0,3 molar CH3-COONA içeren bir tampon çözeltisinin; a)pH değeri nedir? b)bir litre çözeltiye 0,1 mol HCI katılırsa pH ne olur?(Ka=1,75.10-5)
  43. 43. KISACA NOTLAR  Ksu=[H+][OH-] suyun iyonlar çarpımı sabiti  pH= -log[H+] bir çözelti pH’ı tanımı  pOH= [OH-] bir çözelti pOH’ı tanımı  pH+pOH=14 Eşitliğin bir diğer ifadesi  Yüzde iyonlaşma = 퐷푒푛푔푒푑푒푘푖 푖푦표푛푙푎ş푚횤ş 푎푠푖푡 푘표푛푠푎푛푡푟푎푠푦표푛푢 퐴푠푖푡 푏푎ş푙푎푛푔횤ç 푘표푛푠푎푛푡푟푎푠푦표푛푢 *100  Ka. Kb = Ksu bir konjuge asit-baz çiftinin asit ve baz iyonlaşma sabitleri arasındaki ilişki
  44. 44. KAYNAKLAR  http://gokhankimyaci.blogspot.com.tr/2009/12/asitler-ve-bazlar-asit-ve-bazlarn. html  http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Acids_and_Bases/Acid/ Lewis_Concept_of_Acids_and_Bases  http://www.barransclass.com/phys1090/hw/hwk_14_acid.html  Genel Üniversite Kimyası ve modern uygulamarı(A. Bahattin SOYDAN/A.Sezai Saraç 7.baskı)  TEMEL ÜNİVERSİTE KİMYASI(Prof. Dr. Ender ERDİK/Prof. Dr. Yüksel SARIKAYA)

×