MAKALELER / ASİT VE BAZ TANIMI - hammaddeler ansiklopedisi
.1. Asit ve Baz Tanımları
Kimyasal maddelerin iki önemli sınıfını oluşturan asitler ve bazlar birbirinin karşıtıdır.
Asit ve bazlar için çeşitli tanımlar yapılmıştır.
Asitliğin ve bazlığın tanımı çeşitli bilim adamları tarafından farklı şekillerde
yapılmıştır. 1884 yılında İsveçli bilim adamı ARHENİUS asit ve bazları aşağıdaki gibi tanımlamıştır.
ü Asitler, yapısında hidrojen (H) bulunan ve sudaki çözeltisine hidrojen iyonu (H+) veren
maddelerdir. Hidroklorik asit (HCl) örnek olarak verilebilir.
ü Bazlar, yapısında hidroksit (OH) bulunan ve sudaki çözeltisine hidroksil iyonu (OH- )
veren maddelerdir.
Sodyum hidroksit (NaOH) örnek olarak verilebilir.
Diğer bir tanımlama 1923 yılında BRONSTED ve LOWRY tarafından yapılmıştır.
Buna göre:
ü Bir proton verebilen maddeler asit,
ü Bir proton alabilen maddeler ise baz olarak tanımlanmıştır.
Asitler sulu çözeltilerine proton verir ve H3O+ iyonlarını oluşturur.
Şekil 1.1: HCl’in sulu çözeltisine proton vermesi
Yukarıdaki tepkimede hidroklorik asit (HCl) proton verdiğine göre asit, su (H2O) ise
proton aldığına göre bazdır.
HF + H2O H3O+ + F¯
HF suyla etkileştiğinde proton vererek florür iyonu oluşturmakta, su ise hidroflorik
asidin protonunu alarak hidronyum iyonu oluşturmaktadır. O hâlde hidroflorik asit proton
verdiği için asit, su proton aldığı için bazdır.
Denklem sağdan sola incelendiğinde F¯ iyonu proton alarak HF oluşturduğu için baz,
H3O+ iyonu proton verdiği için asittir.
HF ile F¯ iyonu arasında sadece proton farkı vardır.
HF H+ + F¯ burada olduğu gibi sadece proton farkı ( H+) olan maddelere birbirinin
eş ( konjüge ) asit-baz çifti denir.
Asit ve bazlar arasındaki tepkime sonucunda konjüge (birbirine eş) asit ve bazlar oluşur.
Bir baz bir asidin proton kaybetmesiyle oluşuyorsa bu baza konjuge baz denir.
Bir asit bir bazın proton kazanmasıyla oluşuyor ise bu asite konjüge asit denir.
Yukarıdaki tepkimeye bakacak olursak, ( amonyak ) NH3 proton aldığı için baz, H2O
ise proton verdiği için asittir. Aynı zamanda ( amonyum ) NH4, NH3’ün konjüge asidi, OHise
H2O’ nun konjüge bazıdır.
Asitlerin en belirgin özellikleri ekşi tatda olmalarıdır.
Bazların tatları acımsıdır ve en belirgin özelliği ise elde kayganlık hissi uyandırmasıdır.
Ancak bazı asitler ve bazlar zehirli, bazıları parçalayıcı olduklarından rastgele
tadılmamalı ve ellenmemelidir.
Asitler ve bazlar genel olarak zayıf ve kuvvetli olmak üzere ikiye ayrılırlar. Bu ayrımın
temelinde yatan olay aslında onların su içindeki çözünürlükleridir. Su içinde tamamen veya
tamamına yakını çözünen asitler kuvvetli asit, bazlar ise kuvvetli baz olarak
adlandırılmaktadır. Zayıf asit ve bazların sadece bir kısmı suda çözünür.
Aşağıda bazı kuvvetli ve zayıf asit-bazlara örnekler verilmiştir:
Kuvvetli Asit: HClO4 (perklorik asit), HCl (hidroklorik asit), HNO3 (nitrik asit),
H2SO4 (sülfirik asit).
Kuvvetli Baz: NaOH (sodyum hidroksit ), KOH (potasyum hidroksit), Sr(OH)2
(stronsiyum hidroksit ), Ba(OH)2 ( baryum hidroksit ).
Zayıf Asit: HF ( hidroflorik asit ), HCN (hidrosiyonik asit), H3PO4 (fosforik asit)
Zayıf Baz: NH3 (amonyak), Mg(OH)2 (magnezyum hidroksit), Na2CO3 (sodyum karbonat).
1.2. Asit ve Bazların Özellikleri
Asitlerin Özellikleri:
Ø Suda çözündüklerinde iyon oluştururlar. Bu nedenle asitlerin sulu çözeltileri az
ya da çok elektrik akımını iletir.
Ø Tatları ekşidir. Limonun ekşiliği içindeki sitrik asitten, sirkenin ekşiliği içindeki
asetik asitten ileri gelir.
Ø Boya maddelerine etki ederler. Örneğin, turnusol boyasının rengini kırmızıya
dönüştürürken, fenolftalein boyasını renksizleştirirler.
Ø Aktif metallerle tepkimeye girerek hidrojen gazı oluştururlar.
Ø Karbonat ve bikarbonatlarla tepkimeye girerek CO2 gazı oluştururlar.
Ø Bazlarla birleşerek tuz ve su oluştururlar.
Bir asit bazla birleştiğinde hem asit hem de baz özelliklerini kaybeder. Asitlerle bazlar
arasındaki tepkimelere nötrleşme tepkimesi denir. Nötrleşme, gerçekte H+ ve OH–
iyonlarının birleşerek H2O oluşturmaları olayıdır.
(asit) ( baz) (Tuz) (Su)
· Asitler asit oksitlerin su ile tepkimeleriyle elde edilirler.
SO 3 (g) + H 2 O(s) → H 2 SO 4 (suda)
Bazların Özellikleri :
Ø Suda iyon oluşturarak çözünürler. Çözeltileri elektrik akımını iletir.
Ø Tatları acıdır.Sabun köpüğünün acılığı yapısındaki sodyum hidroksitten,
karabiberin acılığı yapısındaki piperidin bazından ileri gelir.
Ø Boya maddelerine etki ederler.Kırmızı turnusolu mavi, renksiz fenolftaleini pembe renge dönüştürürler.
Ø Amfoter metallerle (Zn, Al, Pb, Sn vb.) tepkimeye girerek hidrojen gazı oluştururlar.
Ø Elle tutulduklarında kayganlık hissi verirler. Sabunun, yumurta akının ve deniz
suyunun kayganlıkları yapılarındaki bazlardan kaynaklanır.
Ø Asitleri nötrleştirirler. Yani asitlerle veya asit oksitlerle tuzları oluştururlar.
Ø Metal oksitlerin su ile tepkimesinden elde edilirler.
Asitlerin ortak özellikleri
Bazların ortak özellikleri
1.Yapılarında H+ iyonu vardır.
1.Yapılarında OH- iyonu vardır.
2. Aktif metallerle birleşince H2 gazı verir. 2. Asitlerle birleşince tuz oluşturur.
3. Mavi turnusolu kırmızıya çevirirler. 3. Kırmızı turnusolu maviye çevirirler.
4. Seyreltik çözeltilerinin tadı ekşidir. 4. Seyreltik çözeltilerinin tadı acıdır.
Tablo 1.1: Asit ve bazların ortak özellikleri
Laboratuvarda kullandığımız çözeltiler genellikle seyreltik asit veya baz çözeltileri
olduğundan H+ ve OH- derişimleri oldukça düşük değerdedir. Bu düşük değerli sayılarla
işlem yapmak güç olduğundan bu derişimlerin negatif logaritması kullanılır ki buna pH ve
pOH denir. Çözeltilerin pH değerinin büyümesi veya küçülmesi ile asit ve baz özelliği değişir.
Tablo.1.2: pH değerlerine göre asitlik ve bazlık karakterleri, bazı maddelerin pH değerleri
1.3. Turnusol Kâğıdı ve Kullanımı
Turnusol bazı liken türlerinden üretilir. Turnusol, çözelti ya da tablet hâline getirilir.
Turnusol kâğıdı, bir tür kurutma kâğıdına turnusol çözeltisi emdirilip kurutularak elde edilir.
Turnusol kâğıdı kırmızı veya mavi renkli olabilir. Kuru maddeler için belirteç olarak
kullanılacağı zaman, turnusol kâğıdının önce arıtılmış suyla ( saf su ) ıslatılması gerekir.
Resim1.1: Turnusol kâğıdı kullanımı Resim.1.2: Turnusol kâğıdı
Çözelti olarak veya bir filtre kâğıdına emdirilerek kullanılır. Bu kâğıda pH belirteci
denir. Maddelerin asitliğini ölçmek için kullanılır.
Mavi turnusol kağıdı asidik ortamlarda kırmızıya / kırmızı turnusol kağıdı bazik
ortamlarda maviye döner.
Turnusol (pH indikatörü)
4.5 pH altında ise 8.3 pH üstünde ise
kırmızı ↔ mavi
Tablo 1.3: Turnusol Kâğıdının Renk Değiştirme Aralığı
Gıdalarda turnusol kâğıdı ile asitlik ve bazlık kontrolu gıdanın yüzeyine sürülerek
veya sıvı formda ise analizi yapılan numuneye daldırılarak kontrol edilir.
Çözeltilerin asitliğinin kontrol edilmesinin en kolay yolu turnusol kâğıdının
kullanılmasıdır. Eğer herhangi bir bazik çözelti asidik hâle getirilmek isteniyorsa çözeltiye
yavaş yavaş asit çözeltisi eklenerek her eklemeden sonra çalkalanır ve çözeltiye baget veya
pipet daldırılarak ucundaki çözelti mavi turnusol kâğıdına sürülür. Eğer mavi turnusol
kâğıdının renginde değişme yoksa çözelti hâlâ baziktir anlamına gelir ve asit ekleme işine
devam edilir. Çözelti asidik olduğu anda mavi renkli turnusol kâğıdının rengi kırmızıya dönüşecektir.
Resim.1.3: Turnusol kâğıdı kullanımı
Herhangi bir asidik çözelti bazik hale getirilmek isteniyorsa çözeltiye yavaş yavaş baz
çözeltisi eklenerek her eklemeden sonra çalkalanır ve çözeltiye baget veya pipet daldırılarak
ucundaki çözelti kırmızı turnusol kâğıdına sürülür. Eğer kırmızı turnusol kâğıdının renginde
değişme yoksa çözelti hala asidiktir anlamına gelir ve baz ekleme işine devam edilir. Çözelti
bazik olduğu anda kırmızı renkli turnusol kâğıdının rengi maviye dönüşecektir.
Turnusol kâğıdı ile bir gazın pH derecesini ölçmek için turnusol kâğıdını ıslatmak
gerekir. Gaz suda çözünür ve bu sayede tepkime olur.
En sık olan turnusol tepkimeleri kırmızı turnusolun maviye veya mavi turnusolun
kırmızıya dönüşmesidir. Ancak, bunların dışında da tepkimeler vardır. Örneğin, klor gazı
mavi turnusol kâğıdını beyaza döndürür (kimyasal deyimiyle, turnusol kâğıdı ağarmıştır).
. ASİT-BAZ İNDİKATÖRLERİ
2.1. İndikatörler ve Özellikleri
Asit baz titrasyonları, analizlerde önemli bir yer tutar. Asit ve bazların analizi, asit ve
bazların miktar tayinleri ve bir çözeltideki yüzdeleri asit-baz titrasyonları ile tayin edilir. Asit
baz titrasyonlarına genel olarak titrimetri ( nötralimetri) denir.
Titrimetride esas nötralleşmedir. Önemli olan %100 nötralleşmenin olduğu anın tesbit
edilmesidir. Nötralleşmenin tam olarak gerçekleştiği noktaya titrasyon dönüm (bitiş)
noktası denir. Titrasyonların dönüm noktasını belirlemek için indikatörler kullanılır. Belirli
pH aralığında renk değiştiren, kompleks yapıdaki organik bileşiklere “indikatör” denir.
İndikatörler, reaksiyonun bittiği noktada renksizleşir veya başka renk alırlar. İndikatörler
HIn sembolü ile gösterilirler.
İndikatörler asit baz, redoks ve çöktürme indikatörleri olarak gruplandırılabilir.
2.2. Asit-Baz İndikatörleri
Asit baz indikatörleri zayıf asit veya zayıf bazdırlar. Bu nedenle ortamın hidrojen
iyonu derişimine karşı çok duyarlıdırlar ve belirli pH aralıklarında renk değiştirirler.
İndikatörlerin renklerinin tonu çözeltinin pH’sı düştükçe veya yükseldikçe değişir.
Örneğin metil oranj, pH’sı 3.1’in altında olan çözeltilerde kırmızı ve pH’sı 4.5’in
üstünde olan çözeltilerde sarıdır. Bu indikatörün 3.1- 4.5 pH aralığındaki rengi sarı ve
kırmızının değişen bir karışımıdır.
Bu indikatörlerden birkaçı aşağıdaki çizelgede verilmiştir.
İndikatör Adı Asit Rengi
Renk Değişim pH
Aralığı
Baz Rengi
Timol mavisi Kırmızı 1.2 – 2.8 Sarı
Metil oranj Kırmızı 3.1 – 4.5 Sarı
Brom krezol yeşili Sarı 3.8 – 5.5 Mavi
Metil kırmızısı Kırmızı 4.2 – 6.3 Sarı
Turnusol Kırmızı 5.0 – 8.0 Mavi
Brom timol mavisi Sarı 6.0 – 7.6 Mavi
Timol mavisi Sarı 8.0 – 9.6 Mavi
Fenolftalein Renksiz 8.3 – 10.0 Pembe
Alizarin sarısı Sarı 10.0 – 12.1 Eflatun
Tablo 2.1: Bazı asit baz indikatörleri ve kullanıldıkları ph aralıkları
Ø En çok kullanılan indikatör fenolftalein; soluk sarı renkte, toz hâlinde bir
organik bileşik. Alkolde çözünür. Fakat suda hiçbir zaman çözünmez.
Fenolftalein asit-baz indikatörü olarak kullanılır. Asitli ortamda renksiz olan
fenolftalein bazik ortamda pembe renklidir. Nötral ortamda da renksizdir. Fenolftalein
ilave edilmiş asidik çözeltiye baz ilave edilirse, çözeltinin pH'sı 8.2 olduğu an, fenolftalein
çözeltiyi pembe renge boyar ve çözeltinin bazik olmaya başladığı anlaşılır.
Fenolftalein (pH indikatörü)
8.2 pH altında ise 10.0 pH üstünde ise
renksiz ↔ pembe
Tablo 2.2: Fenolftaleyn iindikatörünün renk aralığı
Asit-Baz İndikatörü Seçilirken Dikkat Edilmesi Gereken Kurallar
Ø Analiz sırasında eklenen indikatör miktarı 2 damladan fazla olmamalıdır. Çünkü
titrasyonda kullanılan bazı maddeler indikatörlerle reaksiyona girip rengini değiştirebilir..
Ø Seçilen indikatör titrasyon dönüm noktasını net olarak belirlememizi sağlayacak
renk değişimleri oluşturmalıdır.
Ø Analiz sırasında şeçilecek olan indikatörün renk değiştirme pH’sı titre edilen
çözeltilerin eşdeğerlik pH’sına uymalıdır.
Ø Özellikle metil oranj ve metil kırmızısı indikatörleri sıcak çözeltilerin
titrasyonunda kullanılmamalıdır. Çünkü bu indikatörlerin görülebilen renk
değişiklikleri sıcaklık artması ile daha düşük pH’lara kayar.
Bazı İndikatör Çözeltilerinin Hazırlanması
% 1'lik Fenolftalein Çözeltisinin Hazırlanması: 1 g fenolftalein 50 ml % 95'lik etil
alkolde çözülür ve 100 ml’lik balonjojeye aktarılır. Hacim çizgisine kadar % 95'lik etil alkol ile tamamlanır.
Çözeltinin rengi pH= 8.3-10.0 aralığında renksizden kırmızıya dönüşür. Fenolftalein
bazların ayıracıdır, pembe rengi verir. Asitlerde ise renk vermez.
% 0.05'lik Metil Oranj Çözeltisinin Hazırlanması: 0.5 g metil oranj 200 ml %
95'lik etil alkolde çözdürülerek 1 L'lik balonjojeye aktarılır. Hacim çizgisine kadar saf su ilave edilir.
Çözeltinin rengi pH= 3.1 - 4.5 bölgesinde sarıdan kırmızıya dönüşür.
Metilen Kırmızısı-Metilen Mavisi Belirteç Çözeltisinin Hazırlanması: 0,5 g
metilen kırmızısı 250 mL % 95'lik etil alkolde çözülür ve 0,25 g metilen mavisi) % 95'lik
250 ml etanolde çözülür. Hazırlanan çözeltiler kullanılacağı zaman eşit hacimlarde alınarak
karıştrılır ve kullanılır.
Çözelti karanlıkta kahverengi şişede saklanmalıdır. Karışımın rengi pH= 4.2-6.3
aralığında açık mordan yeşile dönüşür.
Bromtimol Mavisi: 0.4 g bromtimol mavisi alınarak üzerine 12.8 mL 0,05 N sodyum
hidroksit çözeltisi ve 20 ml % 95'lik etanol eklenerek ısıtılarak çözülür. 1 L'lik balojojeye
aktarılır. Daha sonra 200 mL % 95'lik etanol eklenir ve hacim çizgisine kadar saf su ile tamamlanır.
Çözeltinin rengi pH= 6.0-7.6 aralığında sarıdan maviye dönüşür.
Timolftalein : 0.5 g timolftalein 60 mL % 95'lik etil alkolde çözündükten sonra 250
mL balonjojeye aktarılarak hacim çizgisine kadar saf su ile tamamlanır.
Çözeltinin rengi pH= 9.3-10.5 aralığında renksizlikten maviye dönüşür
HAMMADDELER ANSİKLOPEDİSİ
