H₂SO₄ + H₂O ⇌ H₃O⁺ + HSO₄⁻ tepkimesinde eşlenik asit-baz çiftleri hangi seçenekte doğru eşleştirilmiştir?
A) H₂SO₄/HSO₄⁻ ve H₂O/H₃O⁺
B) H₂SO₄/H₃O⁺ ve H₂O/HSO₄⁻
C) H₂SO₄/H₂O ve H₃O⁺/HSO₄⁻
D) H₂SO₄/H₃O⁺ ve HSO₄⁻/H₂O
Sevgili öğrenciler, bu soruda Brønsted-Lowry asit-baz tanımına göre eşlenik asit-baz çiftlerini belirlememiz isteniyor. Bu tür soruları çözerken, tepkimeye giren maddelerin proton ($H^+$) alışverişini dikkatlice incelemeliyiz.
- Öncelikle Brønsted-Lowry tanımını hatırlayalım: Bir asit proton ($H^+$) vericisidir ve proton verdiğinde eşlenik bazını oluşturur. Bir baz ise proton ($H^+$) alıcısıdır ve proton aldığında eşlenik asidini oluşturur. Eşlenik asit-baz çiftleri birbirinden sadece bir proton ($H^+$) ile farklıdır.
- Şimdi verilen tepkimeyi inceleyelim: $H_2SO_4 + H_2O \rightleftharpoons H_3O^+ + HSO_4^-$
- Tepkimedeki maddelerin proton alışverişini takip edelim ve ilk eşlenik çifti belirleyelim: Tepkimenin sol tarafındaki $H_2SO_4$ molekülü, sağ tarafta $HSO_4^-$ iyonuna dönüşmüştür. Bu dönüşümde $H_2SO_4$ bir proton ($H^+$) kaybetmiştir. Dolayısıyla, $H_2SO_4$ bir asittir ve $HSO_4^-$ onun eşlenik bazıdır. İlk eşlenik asit-baz çiftimiz: $H_2SO_4 / HSO_4^-$.
- Şimdi ikinci eşlenik çifti belirleyelim: Tepkimenin sol tarafındaki $H_2O$ molekülü, sağ tarafta $H_3O^+$ iyonuna dönüşmüştür. Bu dönüşümde $H_2O$ bir proton ($H^+$) almıştır. Dolayısıyla, $H_2O$ bir bazdır ve $H_3O^+$ onun eşlenik asididir. İkinci eşlenik asit-baz çiftimiz: $H_2O / H_3O^+$.
- Bulduğumuz eşlenik asit-baz çiftleri şunlardır: $H_2SO_4 / HSO_4^-$ ve $H_2O / H_3O^+$.
- Bu eşleştirmeler seçenekler arasında kontrol edildiğinde, A seçeneğinin doğru eşleştirmeyi içerdiği görülmektedir.
Cevap A seçeneğidir.