Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için öncelikle Brønsted-Lowry asit-baz tanımını ve konjuge asit-baz çifti kavramını hatırlayalım:
- Brønsted-Lowry Asidi: Proton ($H^+$) veren maddedir.
- Brønsted-Lowry Bazı: Proton ($H^+$) alan maddedir.
- Konjuge Asit-Baz Çifti: Birbirinden sadece bir proton ($H^+$) farkıyla ayrılan iki maddedir. Bir asit proton verdiğinde, geriye kalan madde onun konjuge bazıdır. Bir baz proton aldığında, oluşan madde onun konjuge asididir.
Şimdi verilen tepkimeyi inceleyelim:
$H_2PO_4^- \rightleftharpoons H^+ + HPO_4^{2-}$
Bu tepkimeyi adım adım analiz edelim:
- Tepkimenin sol tarafında $H_2PO_4^-$ iyonu bulunmaktadır.
- Tepkimenin sağ tarafında ise $H^+$ iyonu ve $HPO_4^{2-}$ iyonu oluşmuştur.
- Bu durum, $H_2PO_4^-$ iyonunun bir proton ($H^+$) vererek $HPO_4^{2-}$ iyonuna dönüştüğünü gösterir.
- Proton veren madde Brønsted-Lowry tanımına göre asittir. Dolayısıyla, $H_2PO_4^-$ bu tepkimede asit olarak davranmıştır.
- Bir asit proton verdiğinde oluşan madde onun konjuge bazıdır. $H_2PO_4^-$ iyonu bir proton verince $HPO_4^{2-}$ iyonuna dönüştüğüne göre, $HPO_4^{2-}$ iyonu $H_2PO_4^-$ iyonunun konjuge bazıdır.
- Bu durumda, $H_2PO_4^-$ ve $HPO_4^{2-}$ iyonları bir konjuge asit-baz çiftini oluşturur. Çünkü aralarındaki tek fark bir $H^+$ iyonudur.
Seçenekleri inceleyelim:
- A) $H_2PO_4^-$ ve $H^+$: $H^+$ bir protondur, konjuge baz değildir.
- B) $H^+$ ve $HPO_4^{2-}$: $H^+$ bir protondur, konjuge asit değildir.
- C) $H_2PO_4^-$ ve $HPO_4^{2-}$: Evet, $H_2PO_4^-$ bir proton vererek $HPO_4^{2-}$'ye dönüşmüştür. Bu bir konjuge asit-baz çiftidir.
- D) $HPO_4^{2-}$ ve $PO_4^{3-}$: Bu da bir konjuge asit-baz çiftidir, ancak verilen tepkimede $H_2PO_4^-$'ün proton vermesiyle oluşan çift değildir. Verilen tepkime $H_2PO_4^-$'ün ayrışmasını göstermektedir.
Cevap C seçeneğidir.
