a) Asitler
Canlıların yaşamsal faaliyetlerinde önemi büyük olan asitler, günlük gıda
maddelerinin birçoğunda vardır. Mide
özsuyu, besin sindirimi için %0,4 oranında HCl içerir. Proteinlerin oluşumunda
aminoasitlerin önemi tartışılmaz bir gerçektir. Asitler, organik ve inorganik
olmak üzere iki gruba ayrılırlar. Yapısında C elementi bulunmayanlar
“inorganik”, bulunanlar ise “organik” asitlerdir. Sulu çözeltilerine H+
iyonu verebilen maddelere “asit” denir. HCl <––––> H+ + Cl-.
Molekül yapıdadırlar. Suda parçalanan moleküllerin suya verdikleri H+
iyonu ne kadar fazla ise o kadar kuvvetlidirler. H2SO4 –––> 2H+ + SO4-2.
H2SO4 dünyada en çok kullanılan ve çok üretilen bir
asittir. SO2 gazı kullanılarak üretilen bu asit; gübre, patlayıcı,
boya sanayi ve petrokimya sanayinde kullanılmaktadır.
Suya karıştırıldığında suda her H2SO4 molekülü başına iki
Hidrojen iyonu bırakır. Ve bu iyonlar, son derecede reaktiftirler. Temas
ettikleri birçok madde ile tepkime verirler. Maddelerin asitlik ve bazlık
derecesi ya da nötr olduğu, pH kâğıdı ya da pH metre ile ölçülür. 25oC’ta
pH 0 ile 14 arasında değerler alır. pH’si 0 ile 7 arasında çıkan madde,
asittir. pH’si 7 ile 14 arasında çıkan madde, bazdır. 7’de kalmışsa o madde
nötrdür. 0 pH, en kuvvetli asitliktir. 7 pH, nötrdür. 14 pH, en kuvvetli bazik
çözeltidir.
Aşağıdaki pH
metreyi inceleyelim:
a s i t l i
k a r t a r
nötr
b a z l ı k a r t a r
7 nötrdür. 7’den 0’a doğru gidildikçe asitlik
değeri artar. 7’den 14’e doğru gidildikçe bazlık değeri artar. 0’dan 7’ye doğru
gidildikçe asitlik değeri azalır. 14’ten 7’ye doğru gidildikçe bazlık değeri
azalır.
Asitlerin
Özellikleri:
-Asitlerin
tatları ekşidir.Örnek olarak;sirkedeki asetik asit ekşi elmada ki malik asit ,
limondaki sitrik asit ve askorbik asit(C Vitamini),yoğurt suyundaki laktik
asit, meşrubat ve kolalardaki karbonik asit sayılabilir.Ancak her asidin tadına
bakamayız.Çünkü asitlerden bazıları parçalayıcı bazıları da zehirlidir.
-Asitler yakıcı özelliğe sahiptir.Asitlerin bu özelliği her asitte aynı şekilde
olmaz.Örneğin Hno3 deriye döküldüğünde proteinlerle tepkimeye girer.H2SO4 ise
hücre suyunu çekerek yakma etkisi gösterir.
-Asit suda çözüldüğünde ne kadar fazla iyon oluşuyorsa,iletkenlik o kadar fazla
olur .Kuvvetli asitlerde iletkenlik fazla zayıf asitlerde ise azdır.
-Asitler mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirir.Turnusol kağıtları indikatör
boyası emdirilmiş kağıtlardır.İndikatör boyaları ise ortamın asidik veya bazik
olmasına göre renk değiştiren maddelerdir.Örneğin bir indikatör olan metil oranj
asitler kırmızı renge döner.
-Asitlerin genel olarak yapılarında proton bulunur.Ancak yapılarında hdrojen
bulunan tüm maddeler asit değildir.MC1 kuvvetli bir asit olmasına karşın nh3
baz özelliği gösterir.CH+ ise asit ve baz karakteri göstermez.
-Bazlarda birleşerek tuz ve su oluştururlar.Kimyada bu tepkimelere nötrleşme
tepkimesi denir.
TUZ+SU]à[BAZ+ASİT
NaOH + Hcı > NaCI + h20
2KOH + H2SO 4 + K2SO4 + 2H2O
Ca(OH)2 + H2SO4 - CASO4 + 2H2O
Metal oksitlerde(Bazik oksitlerle)birleşerek tuzları yaparlar.
TUZ+SUàMETAL OKSİT + ASİT
Na2O + 2hcI >> 2NacI + H2 O
CaO + H2SO4 >> CASO4 + H2O
K2O + H2CO3 >>K2CO3 + H2 O
CUO + 2HNO3>>CU(NO3)3 + H2O
Asitlerin metaller ile olan tepkimeleri , metallerin aktifliğine göre
değerlendirilir.Metallerin aktiflik sırası
K , Na , Ca , Mg , Al , Zn , Fe
Aktifliği hidrojenden fazla olan metaller
Cu , Ag , Hg, Au, Pt
Aktifliği hidrojenden az olan metaller (şeklindedir)
Aktifliği hidrojenden fazla olan metaller seyreltik asitler ile H2 gazı
oluşturacak şekilde tepkime verirler.
TUZ + H2àMETAL+ASİT GAZI
MgCI2 + H2àMg + 2Hcı
ZnCI2+H2àZn+2Hcı
Aktifliği hidrojenden az olan metallere HCI ve seyreltik H2SO4 etki etmez.
àCu+HCI Tepkime gerçekleşmez.
Tepkime gerçekleşmez.àCu+H2SO4
TepkimeàAg+HCI gerçekleşmez.
c)Aktifliği hidrojenden az olan metallere HCI ve seyreltik H2SO4 tepkime
verir.Bu tür tepkimelerden H2 yerine SO2 oluşur.
CuSo4+So2+2h30àCu+2H2+SO4
Derişik
ZnSo4+SO2+2H2OàZn+2H2SO4
Derişik
d)Aktifliği hidrojenden az olan metallere HNO3’ün etkisi ise seyreltik ve
derişik olmasına bağlı olarak değişir.HNO3;Cu Hg ve Ag'’ etki eder.Pt ve Au '‘a
etki etmez.
Cu(NO3)+2NO2+2H3OàCu+4HNO3
Derişik
3Cu+8HNO3-3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Seyreltik
--Asitlerin ametallere etkisi ise genellikle derişik durumunda olabilir.
CO2+4NO2+2H20àC+4HNO3
(Derişik)
CO2+2SO2+2H20àC+2H2SO2
(Derişik)
S+4HNO3_SO2+4NO2+2H2O oluşur
(Derişik)
Na2CO3+H2SO2-Na2SO4+H2O+CO2
Ca(HCO3)2 + 2HCI – CACI2 +2H2O+2CO2
Ametal oksitlerin (CO2, SO2, SO3, N2O5, P2O5 gibi) sulu çözeltileri asit
özelliği gösterir.Ametal oksitlere asit oksitlerde denir.
ASİTàASİT OKSİT +SU
H2CO3àCO2+ H2 O
H2SO3àSO2+ H2O
SO3 H2SO4à+ H2o
2HNO3àN2O5 + H2O
DİĞER
REAKSİYONLAR
Üç tür
genel reaksiyondan başka sık karşılaşılan bir takım özel reaksiyonlar da
vardır.Bunlar yukarıdaki reaksiyon türlerinden birine benzese de özel hali ile
bilinirler.
Metallerin Asitlerle Reaksiyonu
Metallerin asitlerle reaksiyonundan tuz oluşur,hidrojen gazı açığa çıkar.Mesela
, Al metalinin HCI ile reaksiyonundan AICI3 tuzu oluşurken , hidrojen gazı
açığa çıkar.
Tuz + Hidrojen gazıàMetal + Asit
àAl(k) + 3HCI (suda)
AICI3(suda)+ 3/2H2(g)
Soy metallerin dışında ki metaller hidrojenden daha aktiftir.Bu yüzden burada
Al metali Al+3c
Yükseltilirken bileşik haline geçerken asit katyonu olan H+ iyonu H2’ye
indirgenmektedir.
Metallerin asitlerle reaksiyonlarına aşağıdaki örnekler verilebilir.
Zn(k) + ZnCI2 (suda) + H2(g)à2HCI(suda)
2NACI (suda) +à2Na(k) + 2HCI(suda) H2(g)
MgSO4(k) + H2(g)àMg(k) + H2SO4(suda)
Fe(k) + Fe(NO3)2(suda)+H2(g)à2HNO3(suda)
Soy ve yarı soy metallere (Cu- Hg- Ag- Pt- Au) oksijensiz asitler etki
etmezler.
Reaksiyon vermezàCu+HCI
àAg+HCI Reaksiyon
vermez
3)Yarı soy metallere (Cu-Hg-Ag) yükseltgen özellik gösteren asitler etki
ederler.H2SO4 ve HNO3 yükseltgen özellik gösteren iki önemli asittir.Bunların
yarı soy metallere etkisinden tuz,oksit ve su oluşur.
Yarı Tuz + oksit + suàsoy metal +
Yükseltgen asit
Asit olarak derişik HNO3 asidi kullanıldığında NO2 gazı açığa çıkar , tuz ve su
oluşur.HNO3 deki azot indirgenirken, metal yükseltgenir.
Ag(k)2HNO3(suda) Derişik AgNo3(Suda) No2(g) + H2O(s)
Cu(k)+ 4HNO3(SUDA) Derişik Cu(NO3)2(suda)+ 2NO2(g) + 2H2O(s)
Seyreltik HNO3 asidi kullanıldığında ise NO gazı açığa çıkar.Gümüş ve bakırın
seyreltik nitrik asitle reaksiyonları aşağıda verilmiştir.
3 AgNO3+ NO (g)àAg(k)+4hno3(suda) 2H2O(s)
3 Cu (NO3)2 + 2NO(g) + 4h2O(s)à3cu(k)+HNO3(suda)
4)Altın (Au) be platin (Pt) tam soy metaldir.Bunlar asitlerle hidrojen çıkışı
ile reaksiyona girmediği gibi yükseltgen özellik gösteren asitler de reaksiyon
vermez.
Altına yalnızca kral suyu denilen (3HCI+HNO2) karışımı etki eder.
AuCI3 + NO(g)+ 2HO(s)àAu(k)+HCI(suda)+HNO3
b)
Bazlar
Baz
kavramı, her zaman, asit kavramına bağlı kalmıştır. Baz, asidin karşıtıdır; ama
baz olmadan hiçbir asit tepkimesi gerçekleşemez. Bazların asitlerle tepkimeye
girmesiyle, gene önemli bir bileşik sınıfı olan tuzlar ve su oluşur. Bu bir
nötrleşme (yansızlaşma) tepkimesidir; çünkü tepkime ürünü olan tuz artık ne
asit, ne de baz özelliği taşıyan nötr ya da yansız bir bileşiktir.
1887’de Svante Arrhenius, sulu bir çözeltide iyonun var olduğu kuramını
açıklarken, asit çözeltilerinin H+ iyonları, baz çözeltilerinin de OH- iyonları
içerdiğini belirtmişti.1923’te Brönsted ve Lowry birbirlerinden bağımsız
olarak, ama, aynı zamanda, daha genel bir tanım önerdiler: Asit, kimyasal
tepkime sırasında, her zaman, bir proton vermeye elverişliyse, baz da bu
protonun alıcısıdır. Bir maddenin baz olabilmesi için protonu “bağlayacak”, her
hangi bir kimyasal bağda kullanılmamış bir elektron çifti taşıması
gerekmektedir. Ama, yitirilecek protonu olduğu sürece asit olan madde, bu
protonu yitirdiği an baza dönüşür. Gerçekten, protonunu yitiren asitte bir
elektron çifti kalır. Asit – baz tepkimesi kavramına, “asit- baz çifti” ya da
“aside eşlenik baz kavramı” eklenir. Böylece asetik asit (CH3 – COOH), asetat
iyonunu (CH3 – COO) ya da eşlenik bazlarını karşılar. Amonyak (NH3) da, NH4+
asidinin karşıladığı bazdır.
NH4+ + OH-DNH3 + H2O
Baz bir molekül (CH3 – NH2 ya da metilamin ), ya da OH- , CH3 – COO- gibi bir
anyon olabilir. Bu asit- baz tepkimeleri, proton aktarımlarına dönüşürler.
1938’te, Lewis bu kuramı, asidin, bazın verdiği elektron çiftinin alıcısı
olduğunu belirterek genelleştirmiştir. Bu durumda bir kovalans bağ oluşur. Ama
bu sonuncu tanım, Brönsted’in baz tanımına yeni bir şey eklemez.
ASİT – BAZ TEPKİMESİ (BRÖNSTED)
BH + AuB + AH
baz asit asit baz
Bazlar genel olarak molekülünde bir hidroksil grubu (OH ) ile en az bir metal
atomu bulunan bileşikler olarak tanımlar; bu nedenle kimyasal açıdan metal
hidroksitleri sayılır. Bunların çoğu suda çözünmeyen katı bileşiklerdir. Oysa
bazıları, örneğin metal atomları içermeyen amonyağın (NH3 ) ve sodyum, potasyum
gibi alkali metallerin hidroksitleri suda kolayca çözünür. Sanayi açısından büyük
bir önem taşıyan bu bazlara alkaliler denir. Alkali terimi , “kül” anlamındaki
Arapça bir sözcükten türetilmiştir. Çünkü bu bileşikler eskiden odun ve bitki
küllerinden elde edilirdi. Gerçekten de alkalilerin küllü suyu andıran kendine
özgü, acımsı bir tadı vardır. Bu çözeltiler deriye kaygan bir izlenim bırakır
ve baz belirteci olarak kullanılan kırmızı turnusol kağıdının rengini maviye
dönüştürür.
Kostik (yakıcı) alkali denen en kuvvetli bazlar, büyük bir dikkatle ve
sakınılarak kullanılması gereken çok tehlikeli maddelerdir. İnsanın üzerine
sıçradığında giysilerini parçalayan ve derisini ateş ve kaynar su gibi yakan bu
maddelerin kazayla yutulması da yemek borusunun ve midenin delinmesiyle, hatta
ölümle sonuçlanan ağır yanıklara yol açar. Sanayide çok önemli uygulamaları
olan bu bileşikler arasında en çok kullanılanları sodyum hidroksit (sudkostik )
potasyum hidroksit (potas kostik) kalsiyum hidroksit (sönmüş kireç ) ve amonyum
hidroksittir. (amonyaklı su)
En önemli alkalilerden biri olan sudkostik beyaz renkli bir bileşiktir. Ya ince
levha ve çubuklar halinde katı olarak ya da suda eritilerek sıvı halde satışa
sunulur. Sabun yapımında ve reyon denilen yapay ipekli kumaşların üretiminde
çok önemli bir ham madde olan sudkostik, ayrıca pamuk ipliklerine sağlamlık ve
parlaklık kazandırmak amacıyla pamuklu dokuma sanayisinde de kullanılır.
Potaskostiğin sanayideki en önemli kullanım alanı arap sabunu ve öbür temizlik
maddelerinin üretimidir. Sönmüş kireçten inşaat sanayisinde sıva, çimento ve
badana yapımında, ayrıca asitli toprakları nötrleştirmek için tarımda
yararlanılır. Yaygın ama yanlış bir adlandırmayla kısaca amonyak olarak bilinen
amonyaklı su evlerde en çok kullanılan temizlik maddelerinden biridir. Bütün
yağ ve kirleri çözen bu bileşik özellikle banyo küveti, lavabo ve cam
temizleyicileri bileşimine katılır. Gene kısaca karbonat tozu olarak ya da
karbonat olarak bilinen sodyum di karbonat oldukça zayıf bir alkalidir.
Kabartma tozlarının ve bazı köpüklü içeceklerin yapımında kullanılır; midedeki
fazla asidi giderdiği için mide yanmalarına ve arı sokmasından dolayı meydana
gelen ağrıya karşı etkilidir.
Dünyanın bir çok yerinde, özellikle ABD’nin batısında alkali topraklar denen
geniş topraklar vardır. Bu bölgelerde çok az yağmur yağdığı için, çözünebilen
tuzlar yağmur suyuna karışarak akıp gitmez ve alkaliler toprakta birikir.
Alkali oranı çok yüksek olan topraklarda pek az bitki ve hayvanın yaşama şansı
olduğundan, sonunda bu bölgeler çorak alanlara dönüşür.
NASIL HAZIRLANIRLAR?
Bazlar çeşitli yollarla hazırlanır. Bu yöntemlerin başlıcaları arasında, NaOH
ve KOH için alkali klorürlerin elektroliz yoluyla ayrışmaları amonyağın (NH3
)doğrudan bileşimi kireç ve barit için, suyla “söndürmeyle” süren karbonatların
ısıl- bozulmaları (piroliz) sayılabilir.
Bazlar çeşitli alanlarda kullanılmalarının yanı sıra bir ortamın PH’ını
yükseltir ve ester hidrolizi tepkimelerini sonuçlandırır.
METALLERİN BAZLARLA REAKSİYONU
Genelde metaller bazlarla reaksiyon vermezler.Ancak amfoter metal olarak
bilinen Al, Zn , Sn, Pb , Cr gibi metaller derişik kuvvetli baz çözeltileriyle
reaksiyon verirler.Reaksiyon sonucunda hidrojen gazı açığa çıkar.
Tuz+ hidrojen gazıàAmfoter metal + Baz
Al(K)+ Na3 AlO3 + H2 (g)àNaOH(suda)
Na2ZnO2 + H2 (g)àZn(k)+ NaOH(suda)
Amfoter metallerin oksit ve hidroksit bileşikleri de amfoter özellik
gösterirler.Bunların kuvvetli bazların derişik çözeltileri ile reaksiyonundan
ise tuz ile su oluşur.
c)
Tuzlar
Tuz
kristalleri
Tuz, kimyada, bir asitle bir bazın tepkimeye girmesi neticesinde meydana gelen
madde. Tuz bazdaki artı yüklü iyonla asitteki eksi yüklü iyondan meydana gelir.
Asitle baz arasındaki tepkime nötrleşme tepkimesi olup bu esnada tuz ve su
ortaya çıkar. Erimiş tuz veya çözelti halindeki tuzların çoğu eksi ile artı
yüklü iyonlarına ayrışır ve elektriği iletir. Tuz adı ayrıca sofra tuzu veya
sodyum klorür (NaCl) için de kullanılır.
Konu başlıkları
• 1 Tuz çeşitleri
o 1.1 Asidik tuzlar
o 1.2 Bazik tuzlar
o 1.3 Çift tuzlar
• 2 Tuzların elde edilişi
• 3 Tuz çeşitleri
Tuz çeşitleri
Tuzları çeşitli şekilde sınıflandırmak mümkündür. Sınıflandırmanın birisi tuzun
bünyesinde OH- veya H+ iyonunun olup olmayışına bağlı olandır. Bu
sınıflandırmada tuzlar normal, asidik ve bazik tuzlar şeklinde sınıflandırılır.
Normal tuz; tam nötralleşme ürünü olup, meydana getirici asit ve baz kuvvet
olarak birbirine denktir. NaCl, NH4Cl, Na2SO4, Na2CO3, Na3PO4 ve Ca3(PO4)2
birer normal tuzdur.
Asidik tuzlar
Asidik tuzlar, tuzun bünyesinde bir veya daha çok proton vardır. Suda
çözündükleri zaman bünyelerindeki protonu vererek ortamı asidik yapar. NaH CO3,
NaH2PO4, Na2H PO4 ve NaHSO4 birer asidik tuzdur.
Bazik tuzlar
Bazik tuzlar, bünyelerinde en az bir OH iyonu bulunduran tuzlardır. Suda
çözündükleri zaman ortamı bazik yaparlar. Pb(OH)Cl, Sn(OH)Cl ve Al(OH)2Cl'de
olduğu gibi. Diğer sınıflandırma metodunda ise, basit, çift ve kompleks tuzlar
şeklinde sınıflandırılır. NaCl, NaHCO3 ve Pb (OH)Cl gibi tuzlar basit
tuzlardır.
Çift tuzlar
Çift tuzlar iki basit tuzdan meydana gelen tuzlardır. Bunlar suda çözündükleri
zaman kendilerini meydana getiren iyonlara ayrışır. Şaplar da çift tuzlar
sınıfına girer. Na Al(SO4)2 ve NH4Cr(SO4)2 birer çift tuzdur. Kompleks tuzlar,
asit kökü aynı olan iki basit tuzun kompleks kök vererek meydana getirdiği
tuzlardır.
K4Fe(CN)6, K3Fe(CN)6, birer kompleks tuzdur. Bunlar suda çözündükleri zaman
kendini meydana getiren tuzların iyonlarına ayrışmazlar.
Tuzlar, önce metalin ismi, sonra asidin kökü söylenerek adlandırılır. Na2SO4 =
sodyum sülfat, KCl= potasyum klorür, KHCO3 = potasyum hidrojen karbonat
(potasyum bikarbonat) gibi.
Bazı tuzlar, kuvvetli asit ve zayıf bazdan veya kuvvetli baz ve zayıf asitten
meydana gelmiştir. Bu tuzlar suda çözündükleri zaman hidrolize uğrarlar ve
çözeltiyi asidik veya bazik yaparlar.
Tuzların elde edilişi
Asit ve bazların nötralleşmesinden elde edilirler:
Baz + Asit →
Tuz + Su
Metallere asit tesir ettirmekle elde edilirler:
Metal + Asit →
Tuz + H2
Elementlerinden elde edilebilirler:
Metal + Halojen → Tuz
Tuzların Özellikleri:
– Asit ve bazlarda olduğu gibi tuzlar da çözeltilerinde iyonlaşarak
elektrik akımını iletirler.
– Tuzların iyonlaşması sonucu hidrojen (H+) ya da
hidroksit (OH-) ortaya çıkmaz.
– H+ ve OH- iyonları asit-baz tepkimesinde
suya dönüşmüştür.
– Tuzlu su iletken iken saf su
iletken değildir.