11. sınıf kimya 2. dönem 2. yazılı 3. senaryo Test 3

$0,001 M$ $HCl$ (kuvvetli asit) çözeltisinin $pH$ değeri ve $0,01 M$ $NaOH$ (kuvvetli baz) çözeltisinin $pOH$ değeri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

A) $pH = 3$, $pOH = 2$

B) $pH = 2$, $pOH = 3$

C) $pH = 3$, $pOH = 12$

D) $pH = 1$, $pOH = 2$

E) $pH = 11$, $pOH = 2$

Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruda kuvvetli asit ve kuvvetli baz çözeltilerinin $pH$ ve $pOH$ değerlerini hesaplamayı öğreneceğiz. Adım adım ilerleyelim:

• 1. $0,001 M$ $HCl$ çözeltisinin $pH$ değerini hesaplayalım:

  • $HCl$ kuvvetli bir asittir. Bu, suda tamamen iyonlaştığı anlamına gelir. İyonlaşma denklemi şöyledir: $HCl(aq) \rightarrow H^+(aq) + Cl^-(aq)$.
  • $HCl$ çözeltisinin derişimi $0,001 M$ olduğuna göre, iyonlaşma sonucunda oluşan $H^+$ iyonlarının derişimi de $0,001 M$ olacaktır.
  • $0,001 M$ ifadesini üslü sayı olarak $1 \times 10^{-3} M$ şeklinde yazabiliriz. Yani, $[H^+] = 1 \times 10^{-3} M$.
  • $pH$ değeri, $H^+$ iyon derişiminin negatif logaritması alınarak bulunur: $pH = -\log[H^+]$.
  • Değeri yerine koyarsak: $pH = -\log(1 \times 10^{-3})$.
  • Logaritma özelliklerini kullanarak: $pH = -(\log(1) + \log(10^{-3}))$.
  • $\log(1)$ değeri $0$'a eşittir ve $\log(10^{-3})$ değeri $-3$'e eşittir.
  • Bu durumda: $pH = -(0 + (-3)) = -(-3) = 3$.
  • Yani, $0,001 M$ $HCl$ çözeltisinin $pH$ değeri $3$'tür.

• 2. $0,01 M$ $NaOH$ çözeltisinin $pOH$ değerini hesaplayalım:

  • $NaOH$ kuvvetli bir bazdır. Bu, suda tamamen iyonlaştığı anlamına gelir. İyonlaşma denklemi şöyledir: $NaOH(aq) \rightarrow Na^+(aq) + OH^-(aq)$.
  • $NaOH$ çözeltisinin derişimi $0,01 M$ olduğuna göre, iyonlaşma sonucunda oluşan $OH^-$ iyonlarının derişimi de $0,01 M$ olacaktır.
  • $0,01 M$ ifadesini üslü sayı olarak $1 \times 10^{-2} M$ şeklinde yazabiliriz. Yani, $[OH^-] = 1 \times 10^{-2} M$.
  • $pOH$ değeri, $OH^-$ iyon derişiminin negatif logaritması alınarak bulunur: $pOH = -\log[OH^-]$.
  • Değeri yerine koyarsak: $pOH = -\log(1 \times 10^{-2})$.
  • Logaritma özelliklerini kullanarak: $pOH = -(\log(1) + \log(10^{-2}))$.
  • $\log(1)$ değeri $0$'a eşittir ve $\log(10^{-2})$ değeri $-2$'ye eşittir.
  • Bu durumda: $pOH = -(0 + (-2)) = -(-2) = 2$.
  • Yani, $0,01 M$ $NaOH$ çözeltisinin $pOH$ değeri $2$'dir.

• 3. Sonuçları seçeneklerle karşılaştıralım:

  • $HCl$ için $pH = 3$ bulduk.
  • $NaOH$ için $pOH = 2$ bulduk.
  • Bu değerler A seçeneğinde verilen $pH = 3$, $pOH = 2$ değerleri ile eşleşmektedir.

Cevap A seçeneğidir.