Asitler Ve Bazlar Odevi,
Asitler Ve Bazlar Proje Odevi,
Asitler Ve Bazlarla ilgili Proje odevi
Baz kavramı her zaman, asit kavramına bağlı kalmıştır Baz, asidin karşıtıdır; ama baz olmadan hicbir asit tepkimesi gercekleşemez Bazların asitlerle tepkimeye girmesiyle, gene onemli bir bileşik sınıfı olan tuzlar ve su oluşur Bu bir notrleşme (yansızlaşma) tepkimesidir; cunku tepkime urunu olan tuz artık ne asit, ne de baz ozelliği taşıyan notr ya da yansız bir bileşiktir
1887 ’de Svante Arrhenius, sulu bir cozeltide iyonun var olduğu kuramını acıklarken, asit cozeltilerinin H + iyonları, baz cozeltilerinin de OH iyonları icerdiğini belirtmişti1923 ’te Bronsted ve Lowry birbirlerinden bağımsız olarak, ama, aynı zamanda, daha genel bir tanım onerdiler: Asit, kimyasal tepkime sırasında, her zaman, bir proton vermeye elverişliyse, baz da bu protonun alıcısıdır Bir maddenin baz olabilmesi icin protonu “bağlayacak, her hangi bir kimyasal bağda kullanılmamış bir elektron cifti taşıması gerekmektedir Ama, yitirilecek protonu olduğu surece asit olan madde, bu protonu yitirdiği an baza donuşur Gercekten, protonunu yitiren asitte bir elektron cifti kalır Asit – baz tepkimesi kavramına, “asit baz cifti ya da “aside eşlenik baz kavramı eklenir Boylece asetik asit (CH 3 – COOH), asetat iyonunu (CH 3 – COO) ya da eşlenik bazlarını karşılar Amonyak (NH 3 ) da, NH 4 + asidinin karşıladığı bazdır
NH 3 + H 2 O D NH 4 + + OH
Baz bir molekul (CH 3 – NH 2 ya da metilamin ), ya da OH , CH 3 – COO gibi bir anyon olabilir Bu asit baz tepkimeleri, proton aktarımlarına donuşurler 1938 ’te, Lewis bu kuramı, asidin, bazın verdiği elektron ciftinin alıcısı olduğunu belirterek genelleştirmiştir Bu durumda bir kovalans bağ oluşur Ama bu sonuncu tanım, Bronsted ’in baz tanımına yeni bir şey eklemez
ASİT – BAZ TEPKİMESİ (BRONSTED)
B + AH u BH + A
baz asit asit baz
Bazlar genel olarak molekulunde bir hidroksil grubu (OH ) ile en az bir metal atomu bulunan bileşikler olarak tanımlar; bu nedenle kimyasal acıdan metal hidroksitleri sayılır Bunların coğu suda cozunmeyen katı bileşiklerdir Oysa bazıları, orneğin metal atomları icermeyen amonyağın (NH 3 ) ve sodyum, potasyum gibi alkali metallerin hidroksitleri suda kolayca cozunur Sanayi acısından buyuk bir onem taşıyan bu bazlara alkaliler denir Alkali terimi , “kul anlamındaki Arapca bir sozcukten turetilmiştir Cunku bu bileşikler eskiden odun ve bitki kullerinden elde edilirdi Gercekten de alkalilerin kullu suyu andıran kendine ozgu, acımsı bir tadı vardır Bu cozeltiler deriye kaygan bir izlenim bırakır ve baz belirteci olarak kullanılan kırmızı turnusol kağıdının rengini maviye donuşturur
Kostik (yakıcı) alkali denen en kuvvetli bazlar, buyuk bir dikkatle ve sakınılarak kullanılması gereken cok tehlikeli maddelerdir İnsanın uzerine sıcradığında giysilerini parcalayan ve derisini ateş ve kaynar su gibi yakan bu maddelerin kazayla yutulması da yemek borusunun ve midenin delinmesiyle, hatta olumle sonuclanan ağır yanıklara yol acar Sanayide cok onemli uygulamaları olan bu bileşikler arasında en cok kullanılanları sodyum hidroksit (sudkostik ) potasyum hidroksit (potas kostik) kalsiyum hidroksit (sonmuş kirec ) ve amonyum hidroksittir (amonyaklı su)
En onemli alkalilerden biri olan sudkostik beyaz renkli bir bileşiktir Ya ince levha ve cubuklar halinde katı olarak ya da suda eritilerek sıvı halde satışa sunulur Sabun yapımında ve reyon denilen yapay ipekli kumaşların uretiminde cok onemli bir ham madde olan sudkostik, ayrıca pamuk ipliklerine sağlamlık ve parlaklık kazandırmak amacıyla pamuklu dokuma sanayisinde de kullanılır
Potaskostiğin sanayideki en onemli kullanım alanı arap sabunu ve obur temizlik maddelerinin uretimidir Sonmuş kirecten inşaat sanayisinde sıva, cimento ve badana yapımında, ayrıca asitli toprakları notrleştirmek icin tarımda yararlanılır Yaygın ama yanlış bir adlandırmayla kısaca amonyak olarak bilinen amonyaklı su evlerde en cok kullanılan temizlik maddelerinden biridir Butun yağ ve kirleri cozen bu bileşik ozellikle banyo kuveti, lavabo ve cam temizleyicileri bileşimine katılır Gene kısaca karbonat tozu olarak ya da karbonat olarak bilinen sodyum di karbonat oldukca zayıf bir alkalidir Kabartma tozlarının ve bazı kopuklu iceceklerin yapımında kullanılır; midedeki fazla asidi giderdiği icin mide yanmalarına ve arı sokmasından dolayı meydana gelen ağrıya karşı etkilidir
Dunyanın bir cok yerinde, ozellikle ABD ’nin batısında alkali topraklar denen geniş topraklar vardır Bu bolgelerde cok az yağmur yağdığı icin, cozunebilen tuzlar yağmur suyuna karışarak akıp gitmez ve alkaliler toprakta birikir Alkali oranı cok yuksek olan topraklarda pek az bitki ve hayvanın yaşama şansı olduğundan, sonunda bu bolgeler corak alanlara donuşur
NASIL HAZIRLANIRLAR?
Bazlar ceşitli yollarla hazırlanır Bu yontemlerin başlıcaları arasında, NaOH ve KOH icin alkali klorurlerin elektroliz yoluyla ayrışmaları amonyağın (NH 3 )doğrudan bileşimi kirec ve barit icin, suyla “sondurmeyle suren karbonatların ısıl bozulmaları (piroliz) sayılabilir
Bazlar ceşitli alanlarda kullanılmalarının yanı sıra bir ortamın PH ’ını yukseltir ve ester hidrolizi tepkimelerini sonuclandırır
I II ASİTLER
I II A ASİTİN TANIMI, BULUNUŞU, ELDESİ VE OZELLİKLERİ
Kimyada turnusolun mavi rengini kırmızıya donuşturme ozelliği taşıyan hidrojenli bileşiklere “asit denir Ayrıca “asit suda cozunduğunde H + iyonları veren hidrojenli kimyasal bir turdur Asitler: kimi metallerle (orn:demir) tepkimeye girerek hidrojen acığa cıkarırlar; bazlarla tepkimeye girip, bileşimlerindeki hidrojenin, yerine maden alarak, tuzları meydana getirirler; bazı kimyasal tepkimeleri ise hızlandırırlar (asit katalizi)
Sirke bir başka deyişle asetik asit, XIIIyy ’da kadar bilinen tek asitti Gunumuzde kimya sanayisinin buyuk bolumu, az sayıda asidin, (sozgelimi sulfurik, nitrik, asetik ve hidroklorik asitler ) uretime ya da kullanıma dayanır
Eskiden tadı ekşi olan, suda eriyebilen, sodyum hidroksit (NaOH), potasyum hidroksit (KOH) gibi alkali ozellik gosteren maddelere karıştırılınca, bu alkali ozellikleri gideren, mavi turnusol kağıdının rengini kırmızıya ceviren her madde asit sayılırdı Ancak, şapın ve daha birkac maddenin asitlikle hic ilgileri olmadığı halde aynı ozellikleri taşıdıkları anlaşılınca bu sayılan ozelliklerin asitleri tanımlamaya yeterli olmadığı anlaşıldı
Fransız kimyager Antoine Laurent Lavoisier (17431794) elementlerin havada yanarak meydana getirdikleri oksitlerin, su ile birleşince, asitleri meydana getirdikleri sonucuna varmıştı Orneğin; SO 2 +H 2 O H 2 SO 3 (sulfuruz asit) gibi Dolayısıyla asitlerin ozelliklerinin iclerindeki oksijenden ileri geldiği gorunuşunu savunuyordu Bunun sonucu olarak, oksijene gereğinden fazla onem vermişti Gel gelelim, hidroklorik asit (HC1) ,vb gibi oksijensiz asitlerin varlığı ortaya cıkınca Lavoisier ‘nin kuramı da değerini yitirdi; oksijenli asitler, “oksi asitler “ adı altında, otekilerden ayırt edilmeye başlandı Daha sonra İngiliz bilgini Humphrey Devy (1778 – 1829), asit ozelliği gosteren maddelerdeki ozelliklerin, iclerindeki oksijenden değil, hidrojenden ileri geldiğini one surdu 1887 ’de Svante Arrhenius, asitlerin, bazların ve tuzların sudaki cozeltilerin elektriksel davranışlarını acıklamak icin bir iyon ayrışması kuramı geliştirdi Elektrolit adını verdiği maddeleri şoyle tanımladı: erimiş ya da suda cozunmuş bu maddeler, elektriği iletir ve elektrik onları ayrıştırır Asitler H + iyonları veren elektrditlerdir; bazlarsa tersine OH hidroksil iyonları oluşturur
Asetik asit (CH 3 COOH) molekulu koyu mavi kureler karbonu,acık mavi olanlar hidrojeni, pembeler ise oksijeni gosterir
Cizim1
Bir su molekulunun oluşumu guclu asit ve zayıf asit
(cizim 2)
bir metalin cozunmesi (cizim3)
8
Arrhenius kuramı, yalnızca sulu cozeltiler icin gecerlidir Oysa 1923 ’te Johannes Nicolaus Bronsted kullanılan cozucu ne olursa olsun H + iyonu rolunu acıklayan yeni bir tanım onermiştir Bronsted ’e gore asit, bir H + iyonu bırakmaya elverişli bir maddedir Bazsa, soz konusu iyonu alan maddedir; dolaysıyla, eşlenik asit – baz cifti ortaya cıkar
Asit D Baz + H +
Aynı yıl Gilbert Newton Lewis ( 1875 – 1946) yansızlaştırmayı, renkli ayıracların tepkimelerini ve katalizi olcut alarak, asit ozelliklerini gosteren butun maddeleri bir kume icinde toplamaya ve elektron yapılarında ortak bir ozellik bulmaya calışmıştır Asitler, bazların verdiği elektron ciftini alan ve ortak bir birleşme bağı oluşturan maddelerdir Butun Bronsted asitleri bu tanıma girer ( H + ) iyonu bir elektron cifti alabilir, ama bu tanıma AlC 13 , SO 3 vb maddeleri de eklemek gerekir Bronsted kuramı hidrojenli asitler icin kullanılır, dolayısıyla Lewis asitleri soz konusudur
Başlıca mineral asitler arasında nitrik asit ( HNO 3 ), sulfurik asit ( H 2 SO 4 ) ve hidroklorik asit (HCl) sayılabilir İki H + iyonu acığa cıkarılabilen sulfurik asit, bir di asit oluşturur Fosforik asitse (H 3 PO 4 ) bir triasittir, yani uc H + iyonu acığa cıkarır Kimya sanayisinde buyuk olcude uretilen ve tuketilen bu asitler, gubre ( nitratlar ve fosfatlar), plastik madde, boya, patlayıcı, parfum, ilac sanayisi urunleri vb uretiminde ya ham maddeyi ya da ara maddeyi oluştur Organik asitler, organik kimyayı ilgilendirir ve en az bir karboksil koku (COOH) icerirler; aralarında, temel biyokimyasal, maddelerin bileşenlerini oluşturan aminoasitlerin ve yağ asitlerinin de yer alması nedeniyle, cok buyuk onem taşırlar
NASIL ELDE EDİLİR?
Hangi asit elde edilmek isteniyorsa, o asidin tuzu alınır; elde edilecek asitten daha az ucucu olan başka bir asitle işlenir Orneğin;
NaCl + H 2 SO 4 NaHSO 4 + HCl
alıntı
Asitler Ve Bazlar Proje Odevi,
Asitler Ve Bazlarla ilgili Proje odevi
Baz kavramı her zaman, asit kavramına bağlı kalmıştır Baz, asidin karşıtıdır; ama baz olmadan hicbir asit tepkimesi gercekleşemez Bazların asitlerle tepkimeye girmesiyle, gene onemli bir bileşik sınıfı olan tuzlar ve su oluşur Bu bir notrleşme (yansızlaşma) tepkimesidir; cunku tepkime urunu olan tuz artık ne asit, ne de baz ozelliği taşıyan notr ya da yansız bir bileşiktir
1887 ’de Svante Arrhenius, sulu bir cozeltide iyonun var olduğu kuramını acıklarken, asit cozeltilerinin H + iyonları, baz cozeltilerinin de OH iyonları icerdiğini belirtmişti1923 ’te Bronsted ve Lowry birbirlerinden bağımsız olarak, ama, aynı zamanda, daha genel bir tanım onerdiler: Asit, kimyasal tepkime sırasında, her zaman, bir proton vermeye elverişliyse, baz da bu protonun alıcısıdır Bir maddenin baz olabilmesi icin protonu “bağlayacak, her hangi bir kimyasal bağda kullanılmamış bir elektron cifti taşıması gerekmektedir Ama, yitirilecek protonu olduğu surece asit olan madde, bu protonu yitirdiği an baza donuşur Gercekten, protonunu yitiren asitte bir elektron cifti kalır Asit – baz tepkimesi kavramına, “asit baz cifti ya da “aside eşlenik baz kavramı eklenir Boylece asetik asit (CH 3 – COOH), asetat iyonunu (CH 3 – COO) ya da eşlenik bazlarını karşılar Amonyak (NH 3 ) da, NH 4 + asidinin karşıladığı bazdır
NH 3 + H 2 O D NH 4 + + OH
Baz bir molekul (CH 3 – NH 2 ya da metilamin ), ya da OH , CH 3 – COO gibi bir anyon olabilir Bu asit baz tepkimeleri, proton aktarımlarına donuşurler 1938 ’te, Lewis bu kuramı, asidin, bazın verdiği elektron ciftinin alıcısı olduğunu belirterek genelleştirmiştir Bu durumda bir kovalans bağ oluşur Ama bu sonuncu tanım, Bronsted ’in baz tanımına yeni bir şey eklemez
ASİT – BAZ TEPKİMESİ (BRONSTED)
B + AH u BH + A
baz asit asit baz
Bazlar genel olarak molekulunde bir hidroksil grubu (OH ) ile en az bir metal atomu bulunan bileşikler olarak tanımlar; bu nedenle kimyasal acıdan metal hidroksitleri sayılır Bunların coğu suda cozunmeyen katı bileşiklerdir Oysa bazıları, orneğin metal atomları icermeyen amonyağın (NH 3 ) ve sodyum, potasyum gibi alkali metallerin hidroksitleri suda kolayca cozunur Sanayi acısından buyuk bir onem taşıyan bu bazlara alkaliler denir Alkali terimi , “kul anlamındaki Arapca bir sozcukten turetilmiştir Cunku bu bileşikler eskiden odun ve bitki kullerinden elde edilirdi Gercekten de alkalilerin kullu suyu andıran kendine ozgu, acımsı bir tadı vardır Bu cozeltiler deriye kaygan bir izlenim bırakır ve baz belirteci olarak kullanılan kırmızı turnusol kağıdının rengini maviye donuşturur
Kostik (yakıcı) alkali denen en kuvvetli bazlar, buyuk bir dikkatle ve sakınılarak kullanılması gereken cok tehlikeli maddelerdir İnsanın uzerine sıcradığında giysilerini parcalayan ve derisini ateş ve kaynar su gibi yakan bu maddelerin kazayla yutulması da yemek borusunun ve midenin delinmesiyle, hatta olumle sonuclanan ağır yanıklara yol acar Sanayide cok onemli uygulamaları olan bu bileşikler arasında en cok kullanılanları sodyum hidroksit (sudkostik ) potasyum hidroksit (potas kostik) kalsiyum hidroksit (sonmuş kirec ) ve amonyum hidroksittir (amonyaklı su)
En onemli alkalilerden biri olan sudkostik beyaz renkli bir bileşiktir Ya ince levha ve cubuklar halinde katı olarak ya da suda eritilerek sıvı halde satışa sunulur Sabun yapımında ve reyon denilen yapay ipekli kumaşların uretiminde cok onemli bir ham madde olan sudkostik, ayrıca pamuk ipliklerine sağlamlık ve parlaklık kazandırmak amacıyla pamuklu dokuma sanayisinde de kullanılır
Potaskostiğin sanayideki en onemli kullanım alanı arap sabunu ve obur temizlik maddelerinin uretimidir Sonmuş kirecten inşaat sanayisinde sıva, cimento ve badana yapımında, ayrıca asitli toprakları notrleştirmek icin tarımda yararlanılır Yaygın ama yanlış bir adlandırmayla kısaca amonyak olarak bilinen amonyaklı su evlerde en cok kullanılan temizlik maddelerinden biridir Butun yağ ve kirleri cozen bu bileşik ozellikle banyo kuveti, lavabo ve cam temizleyicileri bileşimine katılır Gene kısaca karbonat tozu olarak ya da karbonat olarak bilinen sodyum di karbonat oldukca zayıf bir alkalidir Kabartma tozlarının ve bazı kopuklu iceceklerin yapımında kullanılır; midedeki fazla asidi giderdiği icin mide yanmalarına ve arı sokmasından dolayı meydana gelen ağrıya karşı etkilidir
Dunyanın bir cok yerinde, ozellikle ABD ’nin batısında alkali topraklar denen geniş topraklar vardır Bu bolgelerde cok az yağmur yağdığı icin, cozunebilen tuzlar yağmur suyuna karışarak akıp gitmez ve alkaliler toprakta birikir Alkali oranı cok yuksek olan topraklarda pek az bitki ve hayvanın yaşama şansı olduğundan, sonunda bu bolgeler corak alanlara donuşur
NASIL HAZIRLANIRLAR?
Bazlar ceşitli yollarla hazırlanır Bu yontemlerin başlıcaları arasında, NaOH ve KOH icin alkali klorurlerin elektroliz yoluyla ayrışmaları amonyağın (NH 3 )doğrudan bileşimi kirec ve barit icin, suyla “sondurmeyle suren karbonatların ısıl bozulmaları (piroliz) sayılabilir
Bazlar ceşitli alanlarda kullanılmalarının yanı sıra bir ortamın PH ’ını yukseltir ve ester hidrolizi tepkimelerini sonuclandırır
I II ASİTLER
I II A ASİTİN TANIMI, BULUNUŞU, ELDESİ VE OZELLİKLERİ
Kimyada turnusolun mavi rengini kırmızıya donuşturme ozelliği taşıyan hidrojenli bileşiklere “asit denir Ayrıca “asit suda cozunduğunde H + iyonları veren hidrojenli kimyasal bir turdur Asitler: kimi metallerle (orn:demir) tepkimeye girerek hidrojen acığa cıkarırlar; bazlarla tepkimeye girip, bileşimlerindeki hidrojenin, yerine maden alarak, tuzları meydana getirirler; bazı kimyasal tepkimeleri ise hızlandırırlar (asit katalizi)
Sirke bir başka deyişle asetik asit, XIIIyy ’da kadar bilinen tek asitti Gunumuzde kimya sanayisinin buyuk bolumu, az sayıda asidin, (sozgelimi sulfurik, nitrik, asetik ve hidroklorik asitler ) uretime ya da kullanıma dayanır
Eskiden tadı ekşi olan, suda eriyebilen, sodyum hidroksit (NaOH), potasyum hidroksit (KOH) gibi alkali ozellik gosteren maddelere karıştırılınca, bu alkali ozellikleri gideren, mavi turnusol kağıdının rengini kırmızıya ceviren her madde asit sayılırdı Ancak, şapın ve daha birkac maddenin asitlikle hic ilgileri olmadığı halde aynı ozellikleri taşıdıkları anlaşılınca bu sayılan ozelliklerin asitleri tanımlamaya yeterli olmadığı anlaşıldı
Fransız kimyager Antoine Laurent Lavoisier (17431794) elementlerin havada yanarak meydana getirdikleri oksitlerin, su ile birleşince, asitleri meydana getirdikleri sonucuna varmıştı Orneğin; SO 2 +H 2 O H 2 SO 3 (sulfuruz asit) gibi Dolayısıyla asitlerin ozelliklerinin iclerindeki oksijenden ileri geldiği gorunuşunu savunuyordu Bunun sonucu olarak, oksijene gereğinden fazla onem vermişti Gel gelelim, hidroklorik asit (HC1) ,vb gibi oksijensiz asitlerin varlığı ortaya cıkınca Lavoisier ‘nin kuramı da değerini yitirdi; oksijenli asitler, “oksi asitler “ adı altında, otekilerden ayırt edilmeye başlandı Daha sonra İngiliz bilgini Humphrey Devy (1778 – 1829), asit ozelliği gosteren maddelerdeki ozelliklerin, iclerindeki oksijenden değil, hidrojenden ileri geldiğini one surdu 1887 ’de Svante Arrhenius, asitlerin, bazların ve tuzların sudaki cozeltilerin elektriksel davranışlarını acıklamak icin bir iyon ayrışması kuramı geliştirdi Elektrolit adını verdiği maddeleri şoyle tanımladı: erimiş ya da suda cozunmuş bu maddeler, elektriği iletir ve elektrik onları ayrıştırır Asitler H + iyonları veren elektrditlerdir; bazlarsa tersine OH hidroksil iyonları oluşturur
Asetik asit (CH 3 COOH) molekulu koyu mavi kureler karbonu,acık mavi olanlar hidrojeni, pembeler ise oksijeni gosterir
Cizim1
Bir su molekulunun oluşumu guclu asit ve zayıf asit
(cizim 2)
bir metalin cozunmesi (cizim3)
8
Arrhenius kuramı, yalnızca sulu cozeltiler icin gecerlidir Oysa 1923 ’te Johannes Nicolaus Bronsted kullanılan cozucu ne olursa olsun H + iyonu rolunu acıklayan yeni bir tanım onermiştir Bronsted ’e gore asit, bir H + iyonu bırakmaya elverişli bir maddedir Bazsa, soz konusu iyonu alan maddedir; dolaysıyla, eşlenik asit – baz cifti ortaya cıkar
Asit D Baz + H +
Aynı yıl Gilbert Newton Lewis ( 1875 – 1946) yansızlaştırmayı, renkli ayıracların tepkimelerini ve katalizi olcut alarak, asit ozelliklerini gosteren butun maddeleri bir kume icinde toplamaya ve elektron yapılarında ortak bir ozellik bulmaya calışmıştır Asitler, bazların verdiği elektron ciftini alan ve ortak bir birleşme bağı oluşturan maddelerdir Butun Bronsted asitleri bu tanıma girer ( H + ) iyonu bir elektron cifti alabilir, ama bu tanıma AlC 13 , SO 3 vb maddeleri de eklemek gerekir Bronsted kuramı hidrojenli asitler icin kullanılır, dolayısıyla Lewis asitleri soz konusudur
Başlıca mineral asitler arasında nitrik asit ( HNO 3 ), sulfurik asit ( H 2 SO 4 ) ve hidroklorik asit (HCl) sayılabilir İki H + iyonu acığa cıkarılabilen sulfurik asit, bir di asit oluşturur Fosforik asitse (H 3 PO 4 ) bir triasittir, yani uc H + iyonu acığa cıkarır Kimya sanayisinde buyuk olcude uretilen ve tuketilen bu asitler, gubre ( nitratlar ve fosfatlar), plastik madde, boya, patlayıcı, parfum, ilac sanayisi urunleri vb uretiminde ya ham maddeyi ya da ara maddeyi oluştur Organik asitler, organik kimyayı ilgilendirir ve en az bir karboksil koku (COOH) icerirler; aralarında, temel biyokimyasal, maddelerin bileşenlerini oluşturan aminoasitlerin ve yağ asitlerinin de yer alması nedeniyle, cok buyuk onem taşırlar
NASIL ELDE EDİLİR?
Hangi asit elde edilmek isteniyorsa, o asidin tuzu alınır; elde edilecek asitten daha az ucucu olan başka bir asitle işlenir Orneğin;
NaCl + H 2 SO 4 NaHSO 4 + HCl
alıntı