Asitler, Bazlar Ve Tuzların Günlük Hayatta Kullanımı

Asitler, Bazlar ve Tuzların Günlük Hayatta Kullanımı


Asit baz ve tuzların günlük hayatta kullanım alanı sınırsızdır sanayinin hemen hemen tamamında bunlar kullanılmaktadır Aşağıdaki reaksiyonlarda açıkça belirtilmektedir ASİTLER Asitler kimyada önemli bir bileşik sınıfını oluştururlarAsit-latince anlamına gelen asidus kelimesinden alınmıştırGünlük gıda maddelerinin bir çoğunda asit vardırCanlı organizmaların hayatsal faaliyetlerinde asitlerin önemi büyüktürMide özsuyu besinlerin sindirimi için %0,4 oranında hidroklorik asit içerirProteinlerin oluşumunda amino asitlerin önemi tartışılmaz bir gerçektirGenel olarak asitler;inorganik ve organik asitler olarak iki gruba ayrılırlarYapısında karbon elementi bulunmayan asitlere inorganik asitler ,karbon elementi kullanılarak oluşturulan asitlere ise organik asitler denir

ASİTLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ

Asitlerin tadları ekşidirÖrnek olarak;sirkedeki asetik asit ekşi elmada ki malik asit , limondaki sitrik asit ve askorbik asit(C Vitamini),yoğurt suyundaki laktik asit, meşrubat ve kolalardaki karbonik asit sayılabilirAncak her asitin tadına bakamayızÇünkü asitlerden bazıları parçalayıcı bazıları da zehirlidir-Asitler yakıcı özelliğe sahiptirAsitlerin bu özelliği her asitte aynı şekilde olmazÖrneğin Hno3 deriye döküldüğünde proteinlerle tepkimeye girerH2SO4 ise hücre suyunu çekerek yakma etkisi gösterir-Asit suda çözüldüğünde ne kadar fazla iyon oluşuyorsa,iletkenlik o kadar fazla olur Kuvvetli asitlerde iletkenlik fazla zayıf asitlerde ise azdır-Asitler mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirirTurnusol kağıtları indikatör boyası emdirilmiş kağıtlardırİndikatör boyaları ise ortamın asidik veya bazik olmasına göre renk değiştiren maddelerdirÖrneğin bir indikatör olan metil oranj asitler kırmızı renge döner-Asitlerin genel olarak yapılarında proton bulunurAncak yapılarında hdrojen bulunan tüm maddeler asit değildirMC1 kuvvetli bir asit olmasına karşın nh3 baz özelliği gösterirCH+ ise asit ve baz karakteri göstermez-Bazlarda birleşerek tuz ve su oluştururlarKimyada bu tepkimelere nötrleşme tepkimesi denir

[BAZ+ASİT+TUZ+SU]NaOH + Hcı > Nac I + h202KOH + H2SO 4 + K2SO4 + 2H2OCa(OH)2 + H2SO4 - CASO4 + 2H2O Metal oksitlerde(Bazik oksitlerle)birleşerek tuzları yaparlar

METAL OKSİT + ASİTà TUZ+SUNa2O + 2hcI >> 2NacI + H2 OCaO + H2SO4 >> CASO4 + H2OK2O + H2CO3 >>K2CO3 + H2 OCUO + 2HNO3>>CU(NO3)3 + H2O Asitlerin metaller ile olan tepkimeleri , metallerin aktifliğine göre değerlendirilirMetallerin aktiflik sırasıK , Na , Ca , Mg , Al , Zn , FeAktifliği hidrojenden fazla olan metallerCu , Ag , Hg, Au, PtAktifliği hidrojenden az olan metaller (şeklindedir)Aktifliği hidrojenden fazla olan metaller seyreltik asitler ile H2 gazı oluşturacak şekilde tepkime verirlerMETAL+ASİTà TUZ + H2 GAZI Mg + 2Hcı à MgCI2 + H2Zn+2Hcıà ZnCI2+H2 Aktifliği hidrojenden az olan metallere HCI ve seyreltik H2SO4 etki etmez Cu+HCI à Tepkime gerçekleşmezCu+H2SO4àTepkime gerçekleşmezAg+HCI àTepkime gerçekleşmez c)Aktifliği hidrojenden az olan metallere HCI ve seyreltik H2SO4 tepkime verirBu tür tepkimelerden H2 yerine SO2 oluşur Cu+2H2+SO4àCuSo4+So2+2h30 DerişikZn+2H2SO4àZnSo4+SO2+2H2O Derişikd)Aktifliği hidrojenden az olan metallere HNO3'ün etkisi ise seyreltik ve derişik olmasına bağlı olarak değişirHNO3;Cu Hg ve Ag'' etki ederPt ve Au ??a etki etmezCu+4HNO3àCu(NO3)+2NO2+2H3O Derişik3Cu+8HNO3-3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Seyreltik ?Asitlerin ametallere etkisi ise genellikle derişik durumunda olabilirC+4HNO3àCO2+4NO2+2H20 (Derişik) C+2H2SO2àCO2+2SO2+2H20 (Derişik) S+4HNO3_SO2+4NO2+2H2O oluşur (Derişik) Na2CO3+H2SO2-Na2SO4+H2O+CO2 Ca(HCO3)2 + 2HCI ? CACI2 +2H2O+2CO2 Ametal oksitlerin (CO2, SO2, SO3, N2O5, P2O5 gibi) sulu çözeltileri asit özelliği gösterirAmetal oksitlere asit oksitlerde denirASİT OKSİT +SU àASİTCO2+ H2 O àH2CO3SO2+ H2O àH2SO3 SO3 + H2o à H2SO4N2O5 + H2O à 2HNO3 DİĞER REAKSİYONLAR Üç tür genel reaksiyondan başka sık karşılaşılan bir takım özel reaksiyonlar da vardırBunlar yukarıdaki reaksiyon türlerinden birine benzese de özel hali ile bilinirler Metallerin Asitlerle Reaksiyonu Metallerin asitlerle reaksiyonundan tuz oluşur,hidrojen gazı açığa çıkarMesela , Al metalinin HCI ile reaksiyonundan AICI3 tuzu oluşurken , hidrojen gazı açığa çıkar Metal + Asit à Tuz + Hidrojen gazı Al(k) + 3HCI (suda)à AICI3(suda)+ 3/2H2(g) Soy metallerin dışında ki metaller hidrojenden daha aktiftirBu yüzden burada Al metali Al+3cYükseltilirken bileşik haline geçerken asit katyonu olan H+ iyonu H2'ye indirgenmektedirMetallerin asitlerle reaksiyonlarına aşağıdaki örnekler verilebilir Zn(k) + 2HCI(suda) à ZnCI2 (suda) + H2(g) 2Na(k) + 2HCI(suda)à 2NACI (suda) + H2(g) Mg(k) + H2SO4(suda)à MgSO4(k) + H2(g) Fe(k) + 2HNO3(suda)àFe(NO3)2(suda)+H2(g) Soy ve yarı soy metallere (Cu- Hg- Ag- Pt- Au) oksijensiz asitler etki etmezlerCu+HCIà Reaksiyon vermezAg+HCIà Reaksiyon vermez3)Yarı soy metallere (Cu-Hg-Ag) yükseltgen özellik gösteren asitler etki ederlerH2SO4 ve HNO3 yükseltgen özellik gösteren iki önemli asittirBunların yarı soy metallere etkisinden tuz,oksit ve su oluşur Yarı soy metal + Yükseltgen asit àTuz + oksit + su Asit olarak derişik HNO3 asidi kullanıldığında NO2 gazı açığa çıkar , tuz ve su oluşurHNO3 deki azot indirgenirken , metal yükseltgenir Ag(k)2HNO3(suda) Derişik AgNo3(Suda) No2(g) + H2O(s)Cu(k)+ 4HNO3(SUDA) Derişik Cu(NO3)2(suda)+ 2NO2(g) + 2H2O(s) Seyreltik HNO3 asidi kullanıldığında ise NO gazı açığa çıkarGümüş ve bakırın seyreltik nitrik asitle reaksiyonları aşağıda verilmiştir Ag(k)+4hno3(suda)à 3 AgNO3+ NO (g) 2H2O(s) 3cu(k)+HNO3(suda)à 3 Cu (NO3)2 + 2NO(g) + 4h2O(s) 4)Altın (Au) be platin (Pt) tam soy metaldirBunlar asitlerle hidrojen çıkışı ile reaksiyona girmediği gibi yükseltgen özellik gösteren asitler de reaksiyon vermez Altına yalnızca kral suyu denilen (3HCI+HNO2) karışımı etki ederAu(k)+HCI(suda)+HNO3 à AuCI3 + NO(g)+ 2HO(s) BAZLAR Baz kavramı, her zaman, asit kavramına bağlı kalmıştır Baz, asidin karşıtıdır; ama baz olmadan hiçbir asit tepkimesi gerçekleşemez Bazların asitlerle tepkimeye girmesiyle, gene önemli bir bileşik sınıfı olan tuzlar ve su oluşur Bu bir nötrleşme (yansızlaşma) tepkimesidir; çünkü tepkime ürünü olan tuz artık ne asit, ne de baz özelliği taşıyan nötr ya da yansız bir bileşiktir

1887'de Svante Arrhenius, sulu bir çözeltide iyonun var olduğu kuramını açıklarken, asit çözeltilerinin H+ iyonları, baz çözeltilerinin de OH- iyonları içerdiğini belirtmişti1923'te Brönsted ve Lowry birbirlerinden bağımsız olarak, ama, aynı zamanda, daha genel bir tanım önerdiler: Asit, kimyasal tepkime sırasında, her zaman, bir proton vermeye elverişliyse, baz da bu protonun alıcısıdır Bir maddenin baz olabilmesi için protonu ?bağlayacak?, her hangi bir kimyasal bağda kullanılmamış bir elektron çifti taşıması gerekmektedir Ama, yitirilecek protonu olduğu sürece asit olan madde, bu protonu yitirdiği an baza dönüşür Gerçekten, protonunu yitiren asitte bir elektron çifti kalır Asit ? baz tepkimesi kavramına, ?asit- baz çifti? ya da ?aside eşlenik baz kavramı? eklenir Böylece asetik asit (CH3 ? COOH), asetat iyonunu (CH3 ? COO) ya da eşlenik bazlarını karşılar Amonyak (NH3) da, NH4+ asidinin karşıladığı bazdır NH3 + H2O D NH4+ + OH- Baz bir molekül (CH3 ? NH2 ya da metilamin ), ya da OH- , CH3 ? COO- gibi bir anyon olabilir Bu asit- baz tepkimeleri, proton aktarımlarına dönüşürler 1938'te, Lewis bu kuramı, asidin, bazın verdiği elektron çiftinin alıcısı olduğunu belirterek genelleştirmiştir Bu durumda bir kovalans bağ oluşur Ama bu sonuncu tanım, Brönsted'in baz tanımına yeni bir şey eklemez

ASİT ? BAZ TEPKİMESİ (BRÖNSTED)

B + AH u BH + A baz asit asit baz Bazlar genel olarak molekülünde bir hidroksil grubu (OH ) ile en az bir metal atomu bulunan bileşikler olarak tanımlar; bu nedenle kimyasal açıdan metal hidroksitleri sayılır Bunların çoğu suda çözünmeyen katı bileşiklerdir Oysa bazıları, örneğin metal atomları içermeyen amonyağın (NH3 ) ve sodyum, potasyum gibi alkali metallerin hidroksitleri suda kolayca çözünür Sanayi açısından büyük bir önem taşıyan bu bazlara alkaliler denir Alkali terimi , ?kül? anlamındaki Arapça bir sözcükten türetilmiştir Çünkü bu bileşikler eskiden odun ve bitki küllerinden elde edilirdi Gerçekten de alkalilerin küllü suyu andıran kendine özgü, acımsı bir tadı vardır Bu çözeltiler deriye kaygan bir izlenim bırakır ve baz belirteci olarak kullanılan kırmızı turnusol kağıdının rengini maviye dönüştürür

Kostik (yakıcı) alkali denen en kuvvetli bazlar, büyük bir dikkatle ve sakınılarak kullanılması gereken çok tehlikeli maddelerdir İnsanın üzerine sıçradığında giysilerini parçalayan ve derisini ateş ve kaynar su gibi yakan bu maddelerin kazayla yutulması da yemek borusunun ve midenin delinmesiyle, hatta ölümle sonuçlanan ağır yanıklara yol açar Sanayide çok önemli uygulamaları olan bu bileşikler arasında en çok kullanılanları sodyum hidroksit (sudkostik ) potasyum hidroksit (potas kostik) kalsiyum hidroksit (sönmüş kireç ) ve amonyum hidroksittir (amonyaklı su)

En önemli alkalilerden biri olan sudkostik beyaz renkli bir bileşiktir Ya ince levha ve çubuklar halinde katı olarak ya da suda eritilerek sıvı halde satışa sunulur Sabun yapımında ve reyon denilen yapay ipekli kumaşların üretiminde çok önemli bir ham madde olan sudkostik, ayrıca pamuk ipliklerine sağlamlık ve parlaklık kazandırmak amacıyla pamuklu dokuma sanayisinde de kullanılır

Potaskostiğin sanayideki en önemli kullanım alanı arap sabunu ve öbür temizlik maddelerinin üretimidir Sönmüş kireçten inşaat sanayisinde sıva, çimento ve badana yapımında, ayrıca asitli toprakları nötrleştirmek için tarımda yararlanılır Yaygın ama yanlış bir adlandırmayla kısaca amonyak olarak bilinen amonyaklı su evlerde en çok kullanılan temizlik maddelerinden biridir Bütün yağ ve kirleri çözen bu bileşik özellikle banyo küveti, lavabo ve cam temizleyicileri bileşimine katılır Gene kısaca karbonat tozu olarak ya da karbonat olarak bilinen sodyum di karbonat oldukça zayıf bir alkalidir Kabartma tozlarının ve bazı köpüklü içeceklerin yapımında kullanılır; midedeki fazla asidi giderdiği için mide yanmalarına ve arı sokmasından dolayı meydana gelen ağrıya karşı etkilidir

Dünyanın bir çok yerinde, özellikle ABD'nin batısında alkali topraklar denen geniş topraklar vardır Bu bölgelerde çok az yağmur yağdığı için, çözünebilen tuzlar yağmur suyuna karışarak akıp gitmez ve alkaliler toprakta birikir Alkali oranı çok yüksek olan topraklarda pek az bitki ve hayvanın yaşama şansı olduğundan, sonunda bu bölgeler çorak alanlara dönüşür

NASIL HAZIRLANIRLAR?

Bazlar çeşitli yollarla hazırlanır Bu yöntemlerin başlıcaları arasında, NaOH ve KOH için alkali klorürlerin elektroliz yoluyla ayrışmaları amonyağın (NH3 )doğrudan bileşimi kireç ve barit için, suyla ?söndürmeyle? süren karbonatların ısıl- bozulmaları (piroliz) sayılabilir Bazlar çeşitli alanlarda kullanılmalarının yanı sıra bir ortamın PH'ını yükseltir ve ester hidrolizi tepkimelerini sonuçlandırır

METALLERİN BAZLARLA REAKSİYONU

Genelde metaller bazlarla reaksiyon vermezlerAncak amfoter metal olarak bilinen Al, Zn , Sn, Pb , Cr gibi metaller derişik kuvvetli baz çözeltileriyle reaksiyon verirlerReaksiyon sonucunda hidrojen gazı açığa çıkar Amfoter metal + Baz à Tuz+ hidrojen gazı Al(K)+ NaOH(suda)àNa3 AlO3 + H2 (g) Zn(k)+ NaOH(suda)àNa2ZnO2 + H2 (g) Amfoter metallerin oksit ve hidroksit bileşikleri de amfoter özellik gösterirlerBunların kuvvetli bazların derişik çözeltileri ile reaksiyonundan ise tuz ile su oluşur