DESTEK OL

Sulu Çözeltilerde İyon Dengesi- 50 Çözümlü Örnek

Toplam Soru: 50
Konu: Sulu Çözeltilerde İyon Dengesi
Asit-Baz Dengesi Kolay
1. Aşağıdaki çözeltilerin pH'larını hesaplayınız:
a) 0.01 M HCl çözeltisi
b) 0.001 M NaOH çözeltisi

Cevap:

a) HCl kuvvetli asit olduğundan tamamen iyonlaşır: [H⁺] = 0.01 M
pH = -log(0.01) = 2

b) NaOH kuvvetli baz olduğundan tamamen iyonlaşır: [OH⁻] = 0.001 M
pOH = -log(0.001) = 3
pH = 14 - pOH = 11

Zayıf Asitler Orta
2. 0.1 M asetik asit (CH₃COOH) çözeltisinin pH'sını hesaplayınız (Ka = 1.8×10⁻⁵).

Cevap:

CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺

Ka = [H⁺][CH₃COO⁻]/[CH₃COOH] ≈ x²/0.1 = 1.8×10⁻⁵

x = √(1.8×10⁻⁵ × 0.1) = 1.34×10⁻³ M

pH = -log(1.34×10⁻³) ≈ 2.87

Tampon Çözeltiler Orta
3. 0.1 M asetik asit (CH₃COOH) ve 0.1 M sodyum asetat (CH₃COONa) içeren tampon çözeltinin pH'sını hesaplayınız (Ka = 1.8×10⁻⁵).

Cevap:

Henderson-Hasselbalch denklemi:

pH = pKa + log([CH₃COO⁻]/[CH₃COOH])

pKa = -log(1.8×10⁻⁵) ≈ 4.74

pH = 4.74 + log(0.1/0.1) = 4.74 + 0 = 4.74

Çözünürlük Dengesi Orta
4. AgCl'ün sudaki çözünürlüğünü hesaplayınız (Kçç = 1.8×10⁻¹⁰).

Cevap:

AgCl(k) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Kçç = [Ag⁺][Cl⁻] = s × s = s² = 1.8×10⁻¹⁰

s = √(1.8×10⁻¹⁰) ≈ 1.34×10⁻⁵ M

Hidroliz Orta
5. 0.1 M NH₄Cl çözeltisinin pH'sını hesaplayınız (NH₃ için Kb = 1.8×10⁻⁵).

Cevap:

NH₄⁺ zayıf asit gibi davranır: NH₄⁺ ⇌ NH₃ + H⁺

Ka = Kw/Kb = 1×10⁻¹⁴/1.8×10⁻⁵ ≈ 5.56×10⁻¹⁰

[H⁺] = √(Ka × [NH₄⁺]) = √(5.56×10⁻¹⁰ × 0.1) ≈ 7.45×10⁻⁶ M

pH ≈ -log(7.45×10⁻⁶) ≈ 5.13

Poliprotik Asitler Zor
11. 0.1 M H₂CO₃ çözeltisindeki tüm türlerin konsantrasyonlarını hesaplayınız (Ka₁ = 4.3×10⁻⁷, Ka₂ = 5.6×10⁻¹¹).

Cevap:

1. İyonlaşma: H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻

[H⁺] ≈ [HCO₃⁻] = √(Ka₁ × [H₂CO₃]) = √(4.3×10⁻⁷ × 0.1) ≈ 2.07×10⁻⁴ M

2. İyonlaşma: HCO₃⁻ ⇌ H⁺ + CO₃²⁻

[CO₃²⁻] ≈ Ka₂ = 5.6×10⁻¹¹ M (ikinci iyonlaşma çok küçük)

Sonuçlar:
[H₂CO₃] ≈ 0.1 M
[H⁺] ≈ 2.07×10⁻⁴ M
[HCO₃⁻] ≈ 2.07×10⁻⁴ M
[CO₃²⁻] ≈ 5.6×10⁻¹¹ M

Karmaşık Problem Zor
50. 0.1 M NH₃ ve 0.2 M NH₄Cl içeren 500 mL tampon çözeltiye 10 mL 1.0 M HCl eklendiğinde oluşan yeni pH'ı hesaplayınız (NH₃ için Kb = 1.8×10⁻⁵).

Cevap:

1. Başlangıç mol sayıları:
NH₃ = 0.1 M × 0.5 L = 0.05 mol
NH₄⁺ = 0.2 M × 0.5 L = 0.10 mol
HCl = 1.0 M × 0.01 L = 0.01 mol

2. Reaksiyon:
NH₃ + H⁺ → NH₄⁺
Son durum:
NH₃ = 0.05 - 0.01 = 0.04 mol
NH₄⁺ = 0.10 + 0.01 = 0.11 mol

3. Yeni konsantrasyonlar (510 mL = 0.51 L):
[NH₃] = 0.04/0.51 ≈ 0.0784 M
[NH₄⁺] = 0.11/0.51 ≈ 0.2157 M

4. pH hesaplama:
pKa = 14 - pKb = 14 - (-log(1.8×10⁻⁵)) ≈ 9.26
pH = 9.26 + log(0.0784/0.2157) ≈ 9.26 - 0.44 ≈ 8.82

Toplam 50 soru, 5 sayfada gösteriliyor