11. Sınıf Kimya · Çeşitlilik
Kuvvetli Asit-Kuvvetli Baz Titrasyonları
- titrasyon
- eşdeğerlik noktası
- dönüm noktası
- indikatör
- büret
- fenolftalein
- titrasyon eğrisi
Kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonu nasıl yapılır?
Titrasyon, derişimi bilinen bir çözelti yardımıyla derişimi bilinmeyen bir asit ya da baz çözeltisinin derişiminin hacim ölçümüyle belirlenmesidir. Harcanan hacim büretle ölçülür, örnek erlenmayerde bulunur ve renk değişimi için indikatör eklenir. Eşdeğerlik noktası, asitten gelen H+ mol sayısının bazdan gelen OH− mol sayısına eşit olduğu noktadır; kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonunda 25 °C'ta bu noktada pH = 7'dir. Dönüm noktası ise indikatörün renk değiştirdiği noktadır; fenolftalein asidik ortamda renksiz, bazik ortamda pembedir. Hesapta Masit · Vasit · (H+ sayısı) = Mbaz · Vbaz · (OH− sayısı) eşitliği kullanılır. Örneğin 25 mL HCl için 0,1 M NaOH'tan 20 mL harcanırsa HCl derişimi 0,08 M bulunur. Titrasyon eğrisinde pH önce yavaş yükselir, eşdeğerlik noktası çevresinde ani ve büyük bir sıçrama yapar, sonra yine yavaş artar.
Kuvvetli Asit-Kuvvetli Baz Titrasyonları: konu anlatımı ve özeti
Bir asit ya da baz çözeltisinin derişimi bilinmiyorsa, derişimi bilinen bir çözeltiyle nötrleştirilerek bulunabilir. Hacim ölçümüne dayanan bu yönteme titrasyon denir; gıda, sağlık ve çevre analizlerinde yaygın olarak kullanılır.
- Titrasyon: derişimi bilinen bir çözelti yardımıyla derişimi bilinmeyen çözeltinin derişiminin belirlenmesidir. Harcanan hacim büretle ölçülür, örnek erlenmayerde bulunur, renk değişimi için indikatör eklenir.
- Eşdeğerlik noktası, asitten gelen H+ mol sayısının bazdan gelen OH− mol sayısına eşit olduğu noktadır; kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonunda 25 °C'ta bu noktada pH = 7'dir.
- Dönüm noktası, indikatörün renk değiştirdiği gözlenen noktadır. Uygun seçilmiş bir indikatörde dönüm noktası eşdeğerlik noktasına çok yakındır; fenolftalein asidik ortamda renksiz, bazik ortamda pembedir.
- Hesap: Masit · Vasit · (H+ sayısı) = Mbaz · Vbaz · (OH− sayısı).
- Örnek: 25 mL HCl çözeltisini nötrlemek için 0,1 M NaOH'tan 20 mL harcanırsa n(OH−) = 0,1 · 0,020 = 0,002 mol olur. HCl derişimi 0,002 / 0,025 = 0,08 M bulunur.
- Titrasyon eğrisinde, asidin üzerine baz eklendikçe pH önce yavaş yükselir, eşdeğerlik noktası çevresinde ani ve büyük bir sıçrama yapar, sonra yine yavaş artar.
Örnekteki titrasyonun hesaplanmış eğrisi: 25 mL 0,08 M HCl’ye 0,1 M NaOH eklenirken pH 20 mL’de ani sıçrama yapar
Unutma: Dönüm noktası gözlenen renk değişimi, eşdeğerlik noktası ise mol eşitliğinin sağlandığı noktadır; hesaplamalarda dönüm noktasındaki hacim eşdeğerlik hacmi olarak kullanılır.
Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:
Önce temeli pekiştir
Titrasyonu "bilinmeyeni bilinenle eşitleme" olarak düşün.
- Bürete derişimi bilinen çözeltiyi koy, başlangıç hacmini oku.
- Erlenmayere derişimi bilinmeyen çözeltiyi ve birkaç damla indikatör koy.
- Damla damla ekle; indikatörün rengi kalıcı olarak değişince dur ve harcanan hacmi oku.
- n(H⁺) = n(OH⁻) eşitliğiyle bilinmeyen derişimi hesapla.
Örnek: 20 mL NaOH çözeltisini nötrlemek için 0,1 M HCl'den 30 mL harcansın. n(H⁺) = 0,1 · 0,030 = 0,003 mol. Aynı mol OH⁻ 0,020 L içinde olduğundan [NaOH] = 0,003 / 0,020 = 0,15 M bulunur.
Günlük hayattan: Zeytinyağı ve süt üreticileri ürünlerinin asitliğini titrasyonla ölçer; etiketteki asitlik değeri bu tür analizlerden gelir.
Sık yapılan hata: Hacmi mililitre olarak bırakıp hesap yapmak. Doğrusu: Molarite mol/L olduğu için hacmi litreye çevir; ya da iki tarafta da mililitre kullanarak oranla çalış, ama karıştırma.
Derinleş
Evde bulunan doğal bir indikatörle (mor lahana suyu) bir titrasyon benzetimi tasarla: Sirkeye damla damla karbonatlı su ekleyerek renk değişimini gözle ve renk değişimine kadar kaç damla gerektiğini kaydet. Deneyini tekrarlayıp sonuçların ne kadar tutarlı olduğunu değerlendir. Tartış: Laboratuvarda titrasyonun neden en az üç kez tekrarlandığını ve ölçüm hatasının hangi kaynaklardan gelebileceğini açıkla.
Öğrenme çıktıları
Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.
KİM.11.2.11Kuvvetli asit ve kuvvetli baz çözeltilerinin derişimlerini titrasyon yöntemiyle belirlemeye yönelik deney yapabilme
- a) Derişimi bilinmeyen kuvvetli asit ya da kuvvetli baz çözeltilerinin derişimlerini belirlemeye ilişkin deney planlar.
- b) Derişimi bilinmeyen kuvvetli asit ya da kuvvetli baz çözeltisinin derişimini belirler.
Bu konuda neler var?
- Kuvvetli Asit-Kuvvetli Baz Titrasyon Eğrisi
Sorular
Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.
Kolay
1Fenolftalein indikatörü asidik ve nötr çözeltilerde renksizdir. Ozan, kireç suyu olarak bilinen Ca(OH)₂ çözeltisinden bir deney tüpüne alıp içine iki damla fenolftalein damlatıyor. Ozan'ın tüpte görmesi beklenen renk hangisidir?
- A) Pembe
- B) Renksiz
- C) Sarı
- D) Yeşil
- E) Mavi
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Pembe
Kireç suyu, Ca(OH)₂ içerdiği için baziktir; fenolftalein bazik ortamda (yaklaşık pH 8,2'nin üstünde) pembe renk alır. Mavi renk bromtimol mavisinin bazik ortamdaki rengidir; indikatörleri karıştırmak bu yanılgıya yol açar.
Kolay
2Duru, okul laboratuvarında bir titrasyon düzeneği kuruyor. Derişimi bilinen NaOH çözeltisini erlenmayerdeki aside damla damla eklemek ve harcanan hacmi 0,1 mL duyarlılıkla okumak istiyor. Duru, NaOH çözeltisini eklemek için hangi aracı kullanmalıdır?
- A) Erlenmayer
- B) Huni
- C) Beher
- D) Spatül
- E) Büret
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Büret
Büret, alt ucundaki musluk sayesinde çözeltinin damla damla eklenmesini ve harcanan hacmin duyarlı biçimde okunmasını sağlar. Erlenmayer ve beher de çözelti tutar, ancak hacmi duyarlı ölçemez ve damla damla ekleme yapamaz; titrasyonda erlenmayer, titre edilen çözeltinin konduğu kaptır.
Kolay
3Bir fabrikanın atık suyundan alınan 25 mL örnek bir erlenmayere konuyor ve içine fenolftalein damlatılıyor. Büretteki derişimi bilinen NaOH çözeltisi renk kalıcı olarak değişene kadar ekleniyor ve harcanan hacim kaydediliyor. Bu işlemin amacı aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Atık suyun kaynama noktasını ölçmek
- B) Atık sudaki asidin derişimini belirlemek
- C) Atık sudaki tuzu kristallendirmek
- D) NaOH çözeltisinin derişimini artırmak
- E) Atık suyun sıcaklığını sabit tutmak
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Atık sudaki asidin derişimini belirlemek
Bu işlem bir titrasyondur: derişimi bilinen çözeltinin harcanan hacminden, örnekteki asidin mol sayısı ve dolayısıyla derişimi hesaplanır. NaOH çözeltisinin derişimi zaten bilinmektedir; titrasyon bilinen çözeltiyi değil, bilinmeyen örneği nicel olarak tanımlamak için yapılır.
Kolay
4Gizem, HNO₃ çözeltisini KOH çözeltisiyle titre ederken erlenmayere bir pH metre elektrodu yerleştiriyor. Büretten her eklemeden sonra pH değerini okuyor ve 25 °C'ta eşdeğerlik noktasını pH'deki değişimden belirlemek istiyor. Eşdeğerlik noktasında okunması beklenen pH değeri kaçtır?
- A) 1
- B) 4
- C) 7
- D) 10
- E) 14
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 7
Kuvvetli asit ile kuvvetli bazın eşdeğerlik noktasında ortamda yalnızca su ve nötr KNO₃ tuzu bulunur; 25 °C'ta pH 7'dir. 10 gibi bazik bir değer, eşdeğerlik noktasıyla bazın fazla eklendiği bölgeyi karıştırmaktan kaynaklanır.
Kolay
5Bir titrasyon düzeneğinde derişimi bilinmeyen çözeltiden belirli bir hacim alınıp üzerine indikatör damlatılıyor. Bu örnek çözelti genellikle hangi cama konur?
- A) Büret
- B) Termometre
- C) Erlenmayer
- D) Huni
- E) Deney tüpü sehpası
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Erlenmayer
Örnek çözelti erlenmayere konur ve çalkalanarak titre edilir. Büret ise derişimi bilinen çözeltinin eklenmesi ve harcanan hacmin okunması için kullanılır.
Kolay
6Kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonunda, asitten gelen H⁺ mol sayısının bazdan gelen OH⁻ mol sayısına eşit olduğu noktada 25 °C'taki pH değeri kaçtır?
- A) 1
- B) 7
- C) 14
- D) 4
- E) 10
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 7
Bu nokta eşdeğerlik noktasıdır; kuvvetli asit ve kuvvetli baz tam nötrleştiği için 25 °C'ta pH = 7'dir. pH = 1 başlangıçtaki asidik çözeltiye ait olabilir.
Kolay
7Bir öğrenci titrasyona başlamadan önce büretteki NaOH çözeltisinin seviyesini 2,0 mL olarak okuyor. Dönüm noktasında büret 22,0 mL'yi gösteriyor. Titrasyonda harcanan NaOH hacmi kaç mL'dir?
- A) 22,0
- B) 24,0
- C) 2,0
- D) 20,0
- E) 11,0
Cevabı göster
Doğru cevap: D) 20,0
Harcanan hacim son okuma ile ilk okuma arasındaki farktır: 22,0 − 2,0 = 20,0 mL. 22,0 mL, ilk okumanın sıfır kabul edilmesinden kaynaklanan hatadır.
Kolay
8Kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonunda erlenmayerdeki çözeltiye indikatör eklenmesinin amacı hangisidir?
- A) Tepkimeyi hızlandırmak
- B) Çözeltinin derişimini artırmak
- C) Eşdeğerlik noktasına ulaşıldığını renk değişimiyle fark etmek
- D) Asit ile bazın tepkimeye girmesini sağlamak
- E) Çözeltinin sıcaklığını sabit tutmak
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Eşdeğerlik noktasına ulaşıldığını renk değişimiyle fark etmek
İndikatör, uygun seçildiğinde eşdeğerlik noktasına çok yakın olan dönüm noktasında renk değiştirir ve eklemenin ne zaman durdurulacağını gösterir. İndikatör tepkimeye katılan bir madde değildir, tepkimeyi hızlandırmaz.
Kolay
9Titrasyonda eşdeğerlik noktası yaklaştığında büretten çözeltinin damla damla eklenmesi önerilir. Bunun nedeni hangisidir?
- A) Damla damla ekleme tepkimeyi yavaşlatıp ısı oluşumunu engeller.
- B) Bu noktanın çevresinde tek bir damla bile pH'yi büyük ölçüde değiştirebilir.
- C) Büret hızlı boşaltılırsa çözeltinin derişimi değişir.
- D) İndikatör yalnız yavaş eklemede tepkimeye girer.
- E) Hızlı ekleme erlenmayerdeki örneğin hacmini azaltır.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Bu noktanın çevresinde tek bir damla bile pH'yi büyük ölçüde değiştirebilir.
Eşdeğerlik noktası çevresinde pH ani bir sıçrama yaptığından fazladan bir damla dönüm noktasının kaçırılmasına yol açabilir. Ekleme hızının çözeltinin derişimini değiştirdiğini düşünmek yanlıştır.
Kolay
10Kimya laboratuvarında derişimi bilinmeyen bir HCl çözeltisi, derişimi bilinen bir NaOH çözeltisiyle nötrleştirilerek derişimi bulunuyor. Bu yöntemin adı hangisidir?
- A) Damıtma
- B) Kristallendirme
- C) Süzme
- D) Elektroliz
- E) Titrasyon
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Titrasyon
Derişimi bilinen bir çözelti yardımıyla derişimi bilinmeyen çözeltinin derişiminin hacim ölçümüyle belirlenmesine titrasyon denir. Damıtma ve süzme karışımları ayırma yöntemleridir.
Kolay
11H₂SO₄ çözeltisinin NaOH çözeltisiyle titrasyonunda derişim hesabı için kullanılan eşitlik hangisidir? (M: derişim, V: hacim)
- A) Masit · Vasit · 1 = Mbaz · Vbaz · 2
- B) Masit · Vbaz = Mbaz · Vasit
- C) Masit + Vasit = Mbaz + Vbaz
- D) Masit · Vasit · 2 = Mbaz · Vbaz · 1
- E) Masit · Vasit = Mbaz · Vbaz · 2
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Masit · Vasit · 2 = Mbaz · Vbaz · 1
Hesap Masit · Vasit · (H⁺ sayısı) = Mbaz · Vbaz · (OH⁻ sayısı) bağıntısıyla yapılır; H₂SO₄ iki H⁺, NaOH bir OH⁻ verir. 2 çarpanını baz tarafına koymak H⁺ ve OH⁻ sayılarını karıştırmaktır.
Kolay
12Fenolftalein asidik ortamda renksiz, bazik ortamda pembedir. İçine fenolftalein damlatılmış HCl çözeltisi büretten NaOH eklenerek titre ediliyor. Dönüm noktasında çözeltinin rengi nasıl değişir?
- A) Pembeden renksize döner.
- B) Sarıdan maviye döner.
- C) Renksizden pembeye döner.
- D) Maviden sarıya döner.
- E) Renksiz olarak kalır.
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Renksizden pembeye döner.
Başta ortam asidik olduğu için çözelti renksizdir; eşdeğerlik noktası geçilir geçilmez ortam bazikleşir ve kalıcı pembe renk görülür. Sarı-mavi değişimi bromtimol mavisine aittir.
Kolay
13Bir kuvvetli asit çözeltisine büretten kuvvetli baz eklenerek titrasyon eğrisi çiziliyor. Bu eğri için hangisi doğrudur?
- A) pH yavaş artar, eşdeğerlik çevresinde ani sıçrar, sonra yine yavaş artar.
- B) pH baştan sona aynı hızla ve düzgün biçimde artarak 14 olur.
- C) pH önce hızla artar, eşdeğerlik noktasından sonra sabit kalır.
- D) pH sürekli azalır ve eşdeğerlik noktasında sıfır olur.
- E) pH hiç değişmez, yalnız indikatörün rengi değişir.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) pH yavaş artar, eşdeğerlik çevresinde ani sıçrar, sonra yine yavaş artar.
Kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyon eğrisinde eşdeğerlik noktası çevresinde küçük bir hacim eklenmesiyle pH büyük ölçüde değişir. Asidin üzerine baz eklendiği için pH azalmaz, artar.
Kolay
1410 mL HCl çözeltisi 0,1 M NaOH çözeltisiyle titre ediliyor ve eşdeğerlik noktasına kadar 20 mL NaOH harcanıyor. HCl çözeltisinin derişimi kaç M'dır?
- A) 0,2
- B) 0,05
- C) 0,1
- D) 2
- E) 0,02
Cevabı göster
Doğru cevap: A) 0,2
n(OH⁻) = 0,1 · 0,020 = 0,002 mol'dür; HCl derişimi 0,002 / 0,010 = 0,2 M bulunur. 0,05 M, hacim oranının ters kurulmasından gelir.
Kolay
1550 mL HNO₃ çözeltisi 0,2 M KOH çözeltisiyle titre ediliyor ve eşdeğerlik noktasına kadar 25 mL KOH harcanıyor. HNO₃ çözeltisinin derişimi kaç M'dır?
- A) 0,4
- B) 0,2
- C) 0,05
- D) 1
- E) 0,1
Cevabı göster
Doğru cevap: E) 0,1
n(OH⁻) = 0,2 · 0,025 = 0,005 mol; HNO₃ derişimi 0,005 / 0,050 = 0,1 M'dır. 0,4 M, hacimlerin yer değiştirmesiyle bulunur.
Kolay
16İçine fenolftalein damlatılmış pembe renkli bir NaOH çözeltisi, büretten HCl eklenerek titre ediliyor. Dönüm noktasında çözeltinin rengi nasıl değişir?
- A) Pembeden renksize döner.
- B) Renksizden pembeye döner.
- C) Pembe olarak kalır.
- D) Renksizden sarıya döner.
- E) Pembeden maviye döner.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Pembeden renksize döner.
Başta ortam bazik olduğu için çözelti pembedir; eşdeğerlik noktası geçilince ortam asidikleşir ve renk kaybolur. Renksizden pembeye dönüşüm, asidin baz ile titre edildiği durumda görülür.
Kolay
17Bir öğrenci, bir HCl çözeltisinden önce 10 mL'lik bir örnek alıp 0,1 M NaOH ile titre ediyor ve dönüm noktasına kadar 8 mL NaOH harcıyor. Deneyi tekrarlarken aynı HCl çözeltisinden bu kez 20 mL alıyor ve yine 0,1 M NaOH kullanıyor. İkinci titrasyonla ilgili hangisi beklenir?
- A) 8 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi yarıya iner.
- B) 16 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi değişmez.
- C) 16 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi iki katına çıkar.
- D) 4 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi değişmez.
- E) 8 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi değişmez.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 16 mL NaOH harcanır; hesaplanan HCl derişimi değişmez.
Örnek hacmi iki katına çıkınca erlenmayerdeki HCl mol sayısı da iki katına çıkar; bu asidi nötrleştirmek için iki kat NaOH, yani 16 mL gerekir. Derişim ise çözeltinin özelliğidir ve alınan örneğin hacmine bağlı değildir: ilk deneyde M = (0,1 · 8) / 10 = 0,08 M, ikinci deneyde M = (0,1 · 16) / 20 = 0,08 M bulunur. Harcanan hacim örnekteki madde miktarını, hesaplanan derişim ise çözeltinin kendisini yansıtır.
Kolay
18Titrasyonlar, büretteki çözelti ile erlenmayerdeki çözelti arasında gerçekleşen tepkimenin türüne göre çöktürme, redoks ve asit-baz titrasyonları olarak sınıflandırılır. Bir analiz laboratuvarında HCl içeren kireç çözücü örneğine fenolftalein damlatılıyor ve örnek, büretteki derişimi bilinen NaOH çözeltisiyle titre ediliyor. Bu titrasyonun türü ve dayandığı tepkime hangisidir?
- A) Çöktürme titrasyonu; katı oluşumu tepkimesi
- B) Redoks titrasyonu; elektron alışverişi tepkimesi
- C) Redoks titrasyonu; nötralleşme tepkimesi
- D) Asit-baz titrasyonu; çökelme tepkimesi
- E) Asit-baz titrasyonu; nötralleşme tepkimesi
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Asit-baz titrasyonu; nötralleşme tepkimesi
Örnekteki HCl kuvvetli bir asit, büretteki NaOH kuvvetli bir bazdır. Aralarında HCl + NaOH → NaCl + H₂O nötralleşme tepkimesi gerçekleşir; bu nedenle işlem bir asit-baz titrasyonudur (kuvvetli asit-kuvvetli baz titrasyonu). Tepkimede katı bir madde çökmez; oluşan NaCl suda çözünmüş hâlde kalır. Fenolftalein de bir asit-baz indikatörüdür.
Orta
19Bir öğrenci grubu, akü asidinden seyrelttikleri H₂SO₄ çözeltisinin 20 mL'sini fenolftalein eşliğinde 0,2 M NaOH çözeltisiyle titre ediyor. Kalıcı pembe renk görüldüğünde büretten 25 mL NaOH harcandığını okuyorlar. H₂SO₄ çözeltisinin derişimi kaç M'dır?
- A) 0,0625
- B) 0,125
- C) 0,16
- D) 0,25
- E) 0,5
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 0,125
Harcanan NaOH 0,2 · 0,025 = 0,005 mol'dür; H₂SO₄ iki proton verdiğinden 0,0025 mol asit vardır ve derişim 0,0025 / 0,020 = 0,125 M olur. 0,25 yanıtı H₂SO₄'ün iki proton verdiğini unutmaktan, 0,16 ise hacimleri ters yerleştirmekten kaynaklanır.
Orta
20Derişimi bilinmeyen bir lavabo açıcı çözeltisinden (NaOH) 25 mL alınıyor ve 0,1 M HCl çözeltisiyle titre ediliyor. Eşdeğerlik noktasına kadar büretten 18 mL HCl harcanıyor. NaOH çözeltisinin derişimi kaç M'dır?
- A) 0,036
- B) 0,072
- C) 0,1
- D) 0,139
- E) 0,18
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 0,072
Eşdeğerlik noktasında n(H⁺) = n(OH⁻): 0,1 · 18 = c · 25, c = 1,8 / 25 = 0,072 M. 0,139 yanıtı hacimleri ters yerleştirmekten (0,1 · 25 / 18) gelir; NaOH örneğinin hacmi (25 mL) harcanan HCl hacminden büyük olduğundan derişimi 0,1 M'dan küçük çıkmalıdır.
Katkıda bulun
Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.
