Bir öğrenci laboratuvarda HCl çözeltisine Mg şeritleri attığında gaz kabarcıkları oluştuğunu gözlemliyor. Bu tepkime ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi Arrhenius asit-baz tanımına göre doğrudur?
A) HCl proton verici, Mg ise proton alıcıdır
B) HCl çözeltide H⁺ iyonu oluşturur
C) Mg baz olarak davranır ve OH⁻ iyonu oluşturur
D) Oluşan gaz H₂ molekülleridir
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için Arrhenius asit-baz tanımını hatırlamamız ve verilen tepkimeyi bu tanım ışığında değerlendirmemiz gerekiyor.
Arrhenius Asit-Baz Tanımı:
- Arrhenius asitleri, suda çözündüklerinde $H^+$ (hidrojen iyonu) veya $H_3O^+$ (hidronyum iyonu) oluşturan maddelerdir.
- Arrhenius bazları ise suda çözündüklerinde $OH^-$ (hidroksit iyonu) oluşturan maddelerdir.
Verilen Tepkime:
Laboratuvarda gözlemlenen tepkime, bir metal olan magnezyumun (Mg) bir asit olan hidroklorik asit (HCl) ile reaksiyonudur. Tepkime denklemi şu şekildedir:
$Mg(k) + 2HCl(suda) \rightarrow MgCl_2(suda) + H_2(g)$
Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) HCl proton verici, Mg ise proton alıcıdır: Bu ifade, Brønsted-Lowry asit-baz tanımına aittir, Arrhenius tanımına değil. Arrhenius tanımı proton transferine değil, suda iyon oluşumuna odaklanır. Bu nedenle A seçeneği yanlıştır.
- B) HCl çözeltide $H^+$ iyonu oluşturur: HCl, suda tamamen iyonlaşan kuvvetli bir asittir. Suda çözündüğünde $H^+$ (veya $H_3O^+$) iyonları oluşturur. Bu durum, Arrhenius asit tanımına tamamen uymaktadır. Bu nedenle B seçeneği doğrudur.
- C) Mg baz olarak davranır ve $OH^-$ iyonu oluşturur: Magnezyum (Mg) bir metaldir ve Arrhenius baz tanımına göre suda $OH^-$ iyonu oluşturmaz. Arrhenius bazları genellikle metal hidroksitlerdir (örneğin, $NaOH$, $Ca(OH)_2$). Bu nedenle C seçeneği yanlıştır.
- D) Oluşan gaz $H_2$ molekülleridir: Bu ifade, tepkime sonucunda oluşan gazın kimliğini doğru bir şekilde belirtmektedir. Ancak soru, ifadenin Arrhenius asit-baz tanımına göre doğru olup olmadığını sormaktadır. Oluşan gazın türü, Arrhenius tanımının kendisiyle doğrudan ilgili bir açıklama değildir, tepkimenin bir sonucudur. Bu nedenle D seçeneği, Arrhenius tanımı bağlamında sorulan soruya uygun bir cevap değildir.
Yukarıdaki değerlendirmeler ışığında, Arrhenius asit-baz tanımına göre doğru olan ifade B seçeneğidir.
Cevap B seçeneğidir.