HAZIRLAYAN Mutlu ġahġn Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği DENEY NO: 3 DENEYĠN ADI: ASĠT, BAZ VE TUZLARIN ĠLETKENLĠĞĠ DENEYĠN AMACI: ASĠT, BAZ VE TUZLARIN SULU ÇÖZELTĠLERĠNDE ĠYONLARINA AYRIġARAK ELEKTRĠK AKIMINI ĠLETTĠĞĠNĠ GÖSTERMEK TEORĠK BĠLGĠ ASĠTLER Günlük hayatta asitlerle iç içe bulunuruz. Asitler genelde yakıcı ve tahrip edici sıvılardır. Bazı asitler yenip içilebilmektedir. Bazı asitler ise vücudumuzu oluģturan temel yapı taģında bulunur. Birçok meyvenin tadının ekģiliği asitlerden ileri gelir. Karıncanın derimize bir damla asit bırakması, acı duymamıza neden olur. Isırgan bitkisinin de derimize dokunduğunda yakmasının sebebi içerdiği asitten ileri gelir. Asitlerin tadı ekģidir. Limon suyu ve sirkenin tadının ekģi olması içerdikleri asitten ileri gelir. Sirkede asetik asit, elmada manik asit, limonda sitrik asit, kolada karbonik asit, mide özsuyunda hidroklorik asit ve Ģarapta tatarik asit bulunur. Besinlerin içerdikleri asitler zayıf olmaları nedeniyle tehlikeli değildir. Bazı asitler ise yakıcı oldukları gibi zehirli de olabilir. Asitler çeģitli maddelere etki ederek bu maddelerin renklerini değiģtirirler. Aynı zamanda asitler metallere de etki ederler. Bu nedenle asitler cam ve plastik gibi ĢiĢelerde bulundurulmalıdır. Asit özelliği gösteren bazı maddeler aģağıdaki tabloda gösterilmektedir. ASĠT FORMÜLÜ BULUNDUĞU YER Sülfirik asit H2SO4 Otomobil akülerinde Hidroklorik Asit HCl Mide özsuyu
Nitrik Asit HNO3 - Sitrik Asit C6H8O7 Limon suyu Fosforik Asit H3PO4 Kola Karbonik Asit H2CO3 Gazoz Su ile karbondioksit birleģtiğinde karbonik asit oluģur. Su ile klor gazı birleģtiğinde hidroklorik asit oluģur. Her iki olayda da yer alan hidrojenin varlığıdır. Ancak metanol (CH3OH), metan (CH4), glikoz (C6H12O6) gibi maddelerde hidrojen içermektedir. Bu maddeler asit özelliği göstermezler. Gözlemler gösteriyor ki asit H 1 iyonu içermektedir. Bu doğrultuda asit sulu çözeltilerinde H+1 katyonu veren maddelere denir. ASĠTLERĠN ORTAK ÖZELLĠKLERĠ Suda iyonlaģırlar. Sudaki çözeltileri elektriği iletir. Tatları ekģidir. Mavi turnusolü kırmızıya çevirirler. Metallere etki ederek hidrojen gazı çıkarırlar. Sulu çözeltilerinde H+1 iyonu verirler. Asidik çözeltiler su ilavesi ile seyreltilerek değiģik derecelerde seyreltik asitler elde edilir. Asitleri dereceleri, indikatör denilen çok az bir asit değiģimi ile kırmızıdan mora kadar değiģen bir renk tayfı verir. Asitlik matematiksel olarak 0 14 arası olarak ifade edilir. Bu ölçek, bir ortamda H+1 iyonu belirtisidir ve ph ile gösterilir. Suyun ph ı 7 dir. ph ı 7 den küçük olanlar asidik özellik gösterir. ph ı 7 den büyük olan çözeltilerde bazik özellik gösterirler. BAZLAR Pasta yapımında kullanılan yemek sodası, baz özelliği gösterir. Her zaman temizlik için kullandığımız sabunda baz özelliği gösteren maddelerdendir. Perde ve halıların temizlenmesinde kullanılan amonyak da baz özelliği gösterir. Sabunu elimize aldığımızda kayganlık hissi verir. Bu, baz maddelerin ortak özelliğidir. Genelde bazları temizlik maddesi olarak kullanmaktayız. Bazlara bazı örnekler: BAZ FORMÜLÜ BULUNDUĞU YER Sodyum Hidroksit NaOH Sabun yapımı Potasyum Hidroksit KOH -
Magnezyum Hidroksit Mg(OH)2 - Kalsiyum Hidroksit Ca(OH)2 - Baryum Hidroksit Ba(OH)2 - Aliminyum Hidroksit Al(OH)3 - Amonyak NH3 Gübre yapımı Sodyum Bikarbonat NaHCO3 Cam yapımı, gübre yapımı Örneklerde de görüldüğü gibi bazlar, OH- iyonu içermektedir. Buna göre baz, sulu çözeltilerinde OH- anyonu veren maddelere denir. BAZLARIN ORTAK ÖZELLĠKLERĠ Suda iyonlaģabilirler. Sulu çözeltileri elektriği iletir. Tatları acıdır. Sulu çözeltilerinde kayganlık özelliği vardır. Kırmızı turnusol kâğıdını maviye çevirirler. Sulu çözeltileri OH- iyonu verir. Asitler ve bazlar reaksiyona girdiğinde tuzları oluģtururlar. NaOH + HCl NaCl +H2O (baz) (asit) (tuz) (su) TUZLAR Yemeklerde kullandığımız tuz sodyum klorürdür. Tuz bir bileģik sınıfının adıdır. Esasen artı metal iyonlarının, asitlerin eksi iyonlarıyla oluģturduğu her iyonik madde tuzdur. NaOH bazının iyonları Na+, (OH)- iyonlarıyla gösterilir. Hidroklorik asitin iyonları H+1, Cl-1 iyonlarıyla gösterilir. Na+1 iyonu ile Cl-1 iyonu NaCl tuzunu oluģtururlar. Tuzlar suda çözüldüklerinde iyonlarına ayrıģır. CuCl2 (bakır klorür), Na2CO3 (sodyum karbonat), CuSO4(bakır sülfat) gibi maddeleri tuzlara örnek verebiliriz.
KULLANILAN ARAÇ-GEREÇLER DENEYĠN YAPILIġI Dört beherglası yarıya kadar su doldururuz. Eğer güç kaynağınız yoksa pili pil yatağına yerleģtiririz. Ġletken kablolar, elektrotlar, pil ve anahtardan oluģan devreyi yukarıdaki deney Ģekil düzeneğindeki gibi ayarlarız. Elektrotları önce saf suya daldırırız. Sonucu gözlemleriz. Asit, baz ve tuz çözeltilerini ayrı ayrı olmak üzere üç beherglas içindeki suya dökeriz. Böylece seyreltik çözeltilerinizi hazırlamıģ oluruz. Beherglasların üzerine hangi çözeltinin olduğunu yazarız. Hazırladığınız devrenin elektrotlarını sırayla asit çözeltisine, sonra baz çözeltisine ve tuz çözeltisine batırırız. Her çözeltiye elektrotları batırırken anahtarı kapatırız. Bu esnada ampullerin yanıp yanmadığını gözleriz.
DENEYĠN SONUCU Asit, baz ve tuz çözeltileri elektrik akımını iletir. Asit çözeltisi iyonlarına ayrılmıģtır HCI H+ + CI Baz çözeltisi iyonlarına ayrılmıģtır NaOH Na+ + OH Tuz çözeltisi iyonlarına ayrılmıģtır NaCI Na+ + CI - Çözeltilerde iyonlarına ayrılan maddeler elektrik akımını iletirler. Asit, baz ve tuz çözeltilerinin ortak özelliklerinden biriside elektrik akımını iletmeleridir. Saf su iyonlarına ayrılamadığı için elektrik akımını iletmez. YORUM Çözeltilerde iyonlarına ayrılan maddeler elektrik akımını iletirler. Asit, baz ve tuz iyonlarına ayrıģmıģ; fakat saf su iyonlarına ayrıģmadığı için ampul yanmaz. Ayrıca bu deneyleri seyreltik sirke, limon suyu, portakal suyu gibi maddelerle yapsaydık ne olurdu? Sirkenin yapısında asetik asit bulunur. Asetik asit zayıf bir asittir. Bu yüzden yemeklerde sirke kullandığımızda bize zarar vermiyor. Yani tam olarak HCl kadar ampul yanmasa da yine de ampul biraz yanar. Bu nedenle sirke de elektriği iletir. Limon suyunun yapısında da sitrik asit bulunur. Sitrik asitte zayıf bir asittir. Sirke örneğindeki gibi bu da elektriği az da olsa iletir ve ampul yanar. Portakal suyu için de aynı Ģey geçerlidir.
Yani kısaca yukarıda bahsettiğimiz maddeler suda iyonlarına ayrıģabilen maddelerdir. Bu nedenle az da olsa elektrik iletkenlikleri vardır. KAYNAKÇA: 1. Fen Bilgisi Laboratuarı Deney Kılavuzu Kimya Deneyleri (Dr. Sinan Erten, AraĢ. Gör.Pınar Özdemir, Dr. Cemil Aydoğdu, AraĢ.Gör. Serkan Yılmaz ) 2. Modern Üniversite Kimyası (C.E. MORTĠMER) 3. ÖSS ÖYS Kimya (Zafer Yayınları)