Soru:
2021 AYT Kimya sorusu:
Oda koşullarında 0,4 mol \( CH_3COOH \) (asetik asit) ve 0,6 mol \( CH_3COONa \) içeren 2 litrelik sulu bir çözelti hazırlanıyor.
Bu çözeltinin pH'ı kaçtır?
(\( CH_3COOH \) için \( K_a = 2 \times 10^{-5} \), \( log2 \approx 0,3 \), \( log3 \approx 0,48 \))
Çözüm:
💡 Bu bir tampon çözelti sorusudur. Henderson-Hasselbalch eşitliği kullanılır.
- ➡️ Tampon Çözelti Bileşenleri: Zayaf asit (\( CH_3COOH \)) ve onun eşlenik bazının tuzu (\( CH_3COONa \)).
- ➡️ Derişimlerin Hesaplanması (Hacim 2 L):
\( [Asit] = \frac{n_{CH_3COOH}}{V} = \frac{0,4 \ mol}{2 \ L} = 0,2 \ M \)
\( [Tuz/Baz] = \frac{n_{CH_3COONa}}{V} = \frac{0,6 \ mol}{2 \ L} = 0,3 \ M \)
- ➡️ Henderson-Hasselbalch Eşitliği:
\( pH = pK_a + log\frac{[Tuz]}{[Asit]} \)
\( pK_a = -log(K_a) = -log(2 \times 10^{-5}) = 5 - log2 = 5 - 0,3 = 4,7 \)
- ➡️ pH Hesaplama:
\( pH = 4,7 + log\frac{0,3}{0,2} = 4,7 + log(1,5) = 4,7 + (log3 - log2) \)
\( pH = 4,7 + (0,48 - 0,3) = 4,7 + 0,18 = 4,88 \)
✅ Sonuç: Çözeltinin pH'ı yaklaşık 4,88'dir.
