Soru:
0,02 M sodyum asetat (\( CH_3COONa \)) çözeltisinin pH'ı nedir? (Asetik asit için \( K_a = 1,8 \times 10^{-5} \), \( K_w = 1,0 \times 10^{-14} \))
Çözüm:
💡 Sodyum asetat (\( CH_3COONa \)), güçlü bir baz (\( NaOH \)) ile zayıf bir asidin (\( CH_3COOH \)) tuzudur. Bu nedenle hidroliz reaksiyonu sonucu çözelti bazik özellik gösterir.
- ➡️ Adım 1: Hidroliz reaksiyonunu ve denge ifadesini yazalım.
\( CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^- \)
Hidroliz sabiti: \( K_h = \frac{K_w}{K_a} \)
- ➡️ Adım 2: Hidroliz sabitini (\( K_h \)) hesaplayalım.
\( K_h = \frac{1,0 \times 10^{-14}}{1,8 \times 10^{-5}} = 5,56 \times 10^{-10} \)
- ➡️ Adım 3: Denge konsantrasyonlarını yazıp \( K_h \) ifadesinde yerine koyalım.
Başlangıç: \( [CH_3COO^-] = 0,02 \) M, \( [OH^-] = 0 \), \( [CH_3COOH] = 0 \)
Değişim: \( [CH_3COO^-] = 0,02 - x \), \( [OH^-] = x \), \( [CH_3COOH] = x \)
\( K_h = \frac{[CH_3COOH][OH^-]}{[CH_3COO^-]} = \frac{x \cdot x}{0,02 - x} \approx \frac{x^2}{0,02} = 5,56 \times 10^{-10} \)
- ➡️ Adım 4: \( x \) değerini (yani \( [OH^-] \)'yi) bulalım.
\( x^2 = 0,02 \times 5,56 \times 10^{-10} = 1,112 \times 10^{-11} \)
\( x = \sqrt{1,112 \times 10^{-11}} \approx 3,33 \times 10^{-6} \) M
- ➡️ Adım 5: pOH ve pH'ı hesaplayalım.
\( pOH = -\log([OH^-]) = -\log(3,33 \times 10^{-6}) \approx 5,48 \)
\( pH = 14 - pOH = 14 - 5,48 = 8,52 \)
✅ Sonuç: 0,02 M \( CH_3COONa \) çözeltisinin pH'ı yaklaşık 8,52'dir.
