Bir kimya öğrencisi, zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan bir tuzun sulu çözeltisini hazırlıyor. Bu çözeltiyi incelerken aşağıdaki gözlemlerden hangisini yapması beklenir?
A) Turnusol kağıdını kırmızıya boyar
B) Elektrik iletkenliği çok düşüktür
C) Fenolftalein damlatıldığında pembe renk oluşur
D) pH metre değeri 7'den küçük çıkar
Bir kimya öğrencisi olarak, zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan bir tuzun sulu çözeltisini incelerken yapacağın gözlemleri doğru yorumlayabilmek için, öncelikle bu tür tuzların suda nasıl davrandığını anlamamız gerekir. Hadi adım adım inceleyelim!
-
Tuzun Yapısı ve Hidroliz: Zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan bir tuz, suda çözündüğünde iyonlarına ayrışır. Bu iyonlardan, zayıf asitten gelen anyon (eşlenik baz), su ile tepkimeye girerek (hidroliz) hidroksit iyonları ($OH^-$) oluşturur. Örneğin, sodyum asetat ($CH_3COONa$) tuzunu düşünelim. Asetat iyonu ($CH_3COO^-$) zayıf asit olan asetik asidin eşlenik bazıdır. Bu iyon, su ile tepkimeye girerek asetik asit ($CH_3COOH$) ve hidroksit iyonları ($OH^-$) oluşturur:
$CH_3COO^-(aq) + H_2O(l) \rightleftharpoons CH_3COOH(aq) + OH^-(aq)$
Bu tepkime sonucunda çözeltide $OH^-$ iyonlarının derişimi artar, bu da çözeltiyi bazik yapar. Yani, bu tür bir tuzun sulu çözeltisi bazik özellik gösterir.
-
A) Turnusol kağıdını kırmızıya boyar: Turnusol kağıdı asidik ortamda kırmızı, bazik ortamda ise mavi renk alır. Çözeltimiz bazik olduğu için, turnusol kağıdını kırmızıya değil, maviye boyaması beklenir. Bu nedenle A seçeneği yanlıştır.
-
B) Elektrik iletkenliği çok düşüktür: Tuzlar, iyonik bileşiklerdir ve suda çözündüklerinde iyonlarına ayrışırlar. Bu iyonlar, çözeltinin elektrik akımını iletmesini sağlar. Zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan bir tuz da suda iyonlarına ayrışarak çözeltinin elektrik iletkenliğini artırır. "Çok düşük" ifadesi doğru değildir; saf suya göre çok daha iyi bir iletkendir. Bu nedenle B seçeneği yanlıştır.
-
C) Fenolftalein damlatıldığında pembe renk oluşur: Fenolftalein, pH değeri yaklaşık 8.2 ile 10 arasında olan bazik ortamlarda pembe renk alan bir pH indikatörüdür. Çözeltimiz bazik özellik gösterdiği için, fenolftalein damlatıldığında pembe renk oluşumu beklenir. Bu nedenle C seçeneği doğrudur.
-
D) pH metre değeri 7'den küçük çıkar: pH değeri 7'den küçük olan çözeltiler asidiktir. Çözeltimiz bazik olduğu için pH değeri 7'den büyük çıkacaktır. Bu nedenle D seçeneği yanlıştır.
Yukarıdaki analizler sonucunda, zayıf asit ve kuvvetli bazdan oluşan bir tuzun sulu çözeltisinin bazik olduğunu ve bu nedenle fenolftalein indikatörü ile pembe renk vereceğini anlıyoruz.
Cevap C seçeneğidir.
