Sorudaki Durumun Çözümü
Analiz:
- X İndikatörünün Durumu:
- X indikatörü nötr ortamda yeşil, asidik ortamda mavi, bazik ortamda kırmızı renk alıyor. Bu bilgiler, çözeltinin ortamına göre indikatörün renk durumunu anlamamıza yardımcı oluyor.
- Sistem Detayları:
- Erlenmayere konmuş NaOH çözeltisi bazik bir ortam oluşturur. Bu durumda başlangıçta indikatör kırmızı renkte olacak çünkü bazik ortam mevcut.
- HCl asidik bir çözelti olduğu için eklendikçe ortam nötrleşir ve aşırı eklenirse asidik hale geçer.
Seçeneklerin İncelenmesi:
A) NaOH çözeltisinin rengi kırmızıdır.
- Doğru: NaOH çözeltisi bazik olduğundan dolayı X indikatörü bazik ortamda kırmızı renk alır.
B) 0,5 mol HCl eklendiğinde NaOH çözeltisinin rengi değişmez.
- Yanlış: HCl eklendikçe ortam yavaş yavaş nötrleşir. Bu durumda indikatör yeşil renge dönüşmeye başlar ki bu değişim olur.
C) 1 mol HCl eklendiğinde renk yeşil olur.
- Doğru: 1 mol HCl eklerken tam nötrleşme gerçekleşir ve nötr ortam oluşacağından renk yeşile döner.
D) Tam nötrleşme gerçekleştiğinde çözelti iletken değildir.
- Yanlış: Nötrleşen çözelti yine iyonlar içerdiği için (NaCl gibi tuzlar) elektrik iletebilir.
E) Erlenmayerdeki çözeltinin zamanla pH değeri azalır.
- Doğru: HCl eklendikçe pH düşer, bu asidik bir ortamın oluştuğunu ifade eder.
Yanlış İfade:
B ve D seçeneği yanlıştır. Ancak, soru tek bir yanlış ifade istiyorsa B şıkkı daha net bir yanlışı içerir.
Sonuç:
Yanlış cevap: B) 0,5 mol HCl eklendiğinde NaOH çözeltisinin rengi değişmez.
Eğer başka bir sorunuz varsa yardımcı olabilirim. 
@Gg_12
Şekildeki erlenmayerde X indikatörü ve 1 mol NaOH içeren sulu çözeltiye HCl çözeltisi eklenmektedir. X indikatörü; nötr ortamda yeşil, asidik ortamda mavi, bazik ortamda kırmızı renkli olduğuna göre aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
Cevap:
1) Sorunun Özeti
• Elimizde 1 mol NaOH içeren bazik bir çözeltimiz var.
• Bu çözeltiye yukarıdan HCl (asit) çözeltisi ekleniyor.
• X indikatörü ise:
- Nötr ortamda: Yeşil
- Asidik ortamda: Mavi
- Bazik ortamda: Kırmızı
2) Seçeneklerin Analizi
A) “NaOH çözeltisinin rengi kırmızıdır.”
- NaOH çözeltisi bazik özellik gösterir, bu nedenle X indikatörü bazik ortamda kırmızı renk verir. Bu ifade doğrudur.
B) “0,5 mol HCl eklendiğinde NaOH çözeltisinin rengi değişmez.”
- Başlangıçta 1 mol NaOH var. Yalnızca 0,5 mol HCl eklendiğinde ortam hala bazik kalır (tam nötrleşme için 1 mol HCl gerekir). Dolayısıyla çözeltinin rengi kırmızı (bazik) kalır. Bu ifade doğrudur.
C) “1 mol HCl eklendiğinde renk yeşil olur.”
- 1 mol HCl, 1 mol NaOH’yi tamamen nötrleştirir. Nötr ortamda X indikatörünün rengi yeşildir. Bu ifade doğrudur.
D) “Tam nötrleşme gerçekleştiğinde çözelti iletken değildir.”
- 1 mol HCl ile 1 mol NaOH tepkimeye girdiğinde nötrleşme sonucunda NaCl (tuz) ve H₂O oluşur. Suda çözünmüş NaCl iyonik bir tuzdur ve iyonları (Na⁺ ve Cl⁻) elektrik akımını iletir. Bu yüzden çözelti iletkenliğini kaybetmez. Bu ifade yanlıştır.
E) “Erlenmayerdeki çözeltinin zamanla pH değeri azalır.”
- Bazik ortama asit eklenmeye devam ettikçe pH değeri azalır. Ayrıca hava ile etkileşim (CO₂ çözünmesi gibi) uzun süre beklerse pH’ın az da olsa düşmesine neden olabilir. Bu nedenle ifadenin doğruluğu mümkündür.
3) Sonuç
Bu bilgiler ışığında, yanlış ifade D seçeneğidir. Nötrleşme sonunda ortamda NaCl olduğundan çözelti yine iletken olur.
Soru 113:
Şekildeki erlenmayerde X indikatörü ve 1 mol NaOH içeren sulu çözeltiye HCl çözeltisi eklenmektedir. X indikatörü; nötr ortamda yeşil, asidik ortamda mavi, bazik ortamda kırmızı renkli olduğuna göre aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) NaOH çözeltisinin rengi kırmızıdır.
B) 0,5 mol HCl eklendiğinde NaOH çözeltisinin rengi değişmez.
C) 1 mol HCl eklendiğinde renk yeşil olur.
D) Tam nötrleşme gerçekleştirildiğinde çözelti iletken değildir.
E) Erlenmayerdeki çözeltinin zamanla pH değeri azalır.
Cevap:
İçindekiler
- Genel Bakış ve Teorik Arka Plan
- X İndikatörünün Renk Değişimleri
- Tepkimenin Kimyasal İşleyişi
- Seçeneklerin Ayrıntılı İncelenmesi
- Tablo: Renk Değişimi ve Nötrleşme Aşamaları
- Çözümün Detaylı Analizi
- Ek Bilgiler ve İlgili Kavramlar
- Özet ve Sonuç
- Kaynaklar
1. Genel Bakış ve Teorik Arka Plan
Bu soruda, bir Erlenmayer içinde 1 mol NaOH çözeltisi ve X indikatörü bulunmaktadır. Üzerine HCl çözeltisi damla damla (bir büret yardımıyla) eklenerek asit-baz titrasyonu yapılmaktadır. İndikatörün temel özellikleri:
- Nötr ortamda (pH ~ 7) yeşil renk,
- Asidik ortamda (pH < 7) mavi renk
- Bazik ortamda (pH > 7) kırmızı renk
Titrasyon boyunca başlangıçta bazik olan çözeltiye asit eklenir. HCl eklendikçe ortamdaki baz yavaş yavaş nötrleşir ve pH düşer. Dolayısıyla, bu süreçte indikatörün rengi bazik (kırmızı) renkten nötr (yeşil) renge geçecek, hatta fazla asit eklenirse asidik (mavi) renge dönüşebilecektir.
2. X İndikatörünün Renk Değişimleri
Sorudaki X indikatörü özel bir yapıya sahiptir. Üç ayrı renge dönüşebilmektedir:
- Asidik ortam (pH < 7): Mavi
- Nötr ortam (pH = 7): Yeşil
- Bazik ortam (pH > 7): Kırmızı
Bu kadar farklı renk değiştiren indikatörler, genellikle karma indikatörler veya farklı yapıya sahip pH geçiş aralığı geniş maddelerdir. Ancak soruda, indikatörün esas özelliği ile asit-baz titrasyonunun mantığını kavramak yeterlidir.
3. Tepkimenin Kimyasal İşleyişi
NaOH kuvvetli bir baz, HCl ise kuvvetli bir asittir. Aşağıdaki denklem, net bir şekilde nötrleşme tepkimesini özetler:
- Başlangıç: Erlenmayerde 1 mol NaOH ve X indikatörü vardır. Çözeltimiz kuvvetli bazik ortam olduğu için indikâtörün rengi kırmızı gözlenir.
- HCl eklenmesi: Eklendiği anda HCl, NaOH’yi nötrleştirmeye başlar. Her 1 mol HCl, 1 mol NaOH ile bire bir etkileşir.
- Yarı nötrleşme (0,5 mol HCl eklenmesi): Ortamda hâlâ 0,5 mol NaOH fazlası kalacağı için ortam hâlâ baziktir ve renk kırmızı kalmaya devam eder.
- Tam nötrleşme (1 mol HCl eklenmesi): Ortamda artık NaOH kalmadığı, tamamı nötrleştiği için pH = 7 olur ve çözelti nötr hale gelir. Bu sırada indikatör rengi yeşile döner.
- Fazla HCl eklenmesi (>1 mol): Eğer 1 mol’dan fazla HCl eklenirse ortam asidik olur ve indikatör rengi mavi gözlenir.
4. Seçeneklerin Ayrıntılı İncelenmesi
Soruda yer alan 5 ifade arasından hangisi yanlıştır sorusuna cevap aranmaktadır.
A) NaOH çözeltisinin rengi kırmızıdır.
- NaOH kuvvetli bazdır; pH değeri 7’nin üzerindedir. Soruda verilen X indikatörüne göre bazik ortamda renk kırmızı olur.
- Bu nedenle A şıkkındaki ifade doğrudur.
B) 0,5 mol HCl eklendiğinde NaOH çözeltisinin rengi değişmez.
- Başlangıçta 1 mol NaOH olduğu belirtilmiştir. 0,5 mol HCl eklendiğinde yarı nötrleşme gerçekleşir. Ancak hâlâ ortamda 0,5 mol NaOH kalır. Dolayısıyla çözeltimiz bazik kalmaya devam eder.
- İndikatör bazik ortamda kırmızı renkte olur. Henüz nötr veya asidik noktaya ulaşılmadığından renk değişmez (kırmızı kalır).
- Dolayısıyla B şıkkındaki ifade de doğrudur.
C) 1 mol HCl eklendiğinde renk yeşil olur.
- Nötrleşme denklemi açısından, 1 mol NaOH’nin tamamen nötrleşmesi için 1 mol HCl gereklidir.
- 1 mol HCl eklendikten sonra ortam nötr olacak, indikatör nötr ortamda yeşil renk alacaktır.
- Dolayısıyla C şıkkı doğrudur.
D) Tam nötrleşme gerçekleştirildiğinde çözelti iletken değildir.
- Titrasyon sonunda 1 mol NaOH ile 1 mol HCl tamamen tepkimeye girer. Ortamda NaCl (bir tuz) ve su oluşur.
- NaCl gibi iyonik tuzlar, suda tamamen çözündüğünde sodyum (Na⁺) ve klor (Cl⁻) iyonlarını serbest bırakarak çözeltiyi iletken hâle getirir.
- Bu nedenle tam nötrleşme sonunda çözelti iletkenliğini kaybetmez, aksine NaCl varlığından dolayı hâlâ iletkendir.
- “Çözelti iletken değildir” ifadesi yanlıştır.
E) Erlenmayerdeki çözeltinin zamanla pH değeri azalır.
- Titrasyon ilerledikçe ortama HCl eklendiği için pH düzenli olarak düşecektir. Başlangıçta pH oldukça yüksek (bazik) iken, asit eklendikçe pH azalır.
- Bu nedenle E şıkkındaki ifade doğru bir gözlem olur.
Bu değerlendirmeler ışığında yanlış ifade D şıkkıdır.
5. Tablo: Renk Değişimi ve Nötrleşme Aşamaları
Aşağıdaki tabloda, farklı derecelerde HCl eklendiğinde gözlenebilecek durumlar ve çözeltinin rengi özetlenmektedir:
| Eklenen HCl (mol) | Çözelti Durumu | İndikatör Rengi (X) | pH Aralığı | Not |
|---|---|---|---|---|
| 0 (başlangıç) | 1 mol NaOH (tamamen bazik) | Kırmızı | pH > 7 | Bazik ortam |
| 0,5 mol | 0,5 mol NaOH; hâlâ bazik | Kırmızı | pH > 7 (azalmış olsa da hâlâ bazik) | Mevcut baz > Asit |
| 1 mol | Nötr durum (NaOH ve HCl eşit) | Yeşil | pH = 7 | Tam nötrleşme noktası |
| >1 mol (ör. 1,2 mol) | Fazla asit; asidik ortam | Mavi | pH < 7 | Asit fazlası söz konusu |
Tablodan görüldüğü gibi, bazdan aside ilerledikçe indikatör rengi kırmızıdan yeşile, oradan maviye dönüşmektedir.
6. Çözümün Detaylı Analizi
Bu bölümde, yanlış olarak belirlediğimiz D seçeneğinin neden yanlış olduğuna dair daha ayrıntılı açıklama yapılacak; ayrıca diğer seçeneklerin doğruluğu kimyasal prensipler ışığında bir kez daha pekiştirilecektir.
6.1. Nötrleşme Noktası ve pH
1 mol NaOH, 1 mol HCl tarafından tamamen nötrleşir. Denklem:
Tam nötrleşme durumunda ortalama pH değeri 7 olup, indikatör rengi yeşil gözlenir. Daha fazla HCl eklenirse pH 7’nin altına düşer, indikatör rengi maviye döner.
6.2. İletkenlik Kavramı
Sulu çözeltilerin iletken olup olmaması, çözeltide serbest iyonların bulunup bulunmamasına bağlıdır. Tam nötrleşme sonunda NaCl gibi bir tuz suda çözünmüş halde varlığını sürdürür ve iyonik bileşik olduğu için Na⁺ ve Cl⁻ iyonları içerir. Bu iyonlar elektrik akımını iletir. Dolayısıyla çözelti iletken durumdadır. D seçeneğindeki “iletken değildir” ifadesi hatalıdır.
7. Ek Bilgiler ve İlgili Kavramlar
Titrasyon, asit-baz kimyasının temel konularından biridir ve burada çeşitli kavramlar devreye girer:
7.1. İyonik Bileşiklerin Elektriksel İletkenliği
- NaCl gibi iyonik tuzlar suda çözüldüğünde kristal yapısı bozulur ve iyonlar serbest hareket eder.
- Serbest hareket eden iyonlar elektrik akımını iletebildiği için NaCl çözeltisi iletkenlik gösterir.
7.2. İndikatörlerin pH Aralıkları
Birçok asit-baz indikatörünün pH geçiş aralığı daha dardır ve genellikle iki renge sahiptir. Ancak bazı karma indikatör karışımları veya özel tasarlanmış yeni nesil indikatörler, 2 veya 3 farklı renk değişimi gösterebilir. Burada X indikatörü, pH < 7’de mavi, pH = 7’de yeşil, pH > 7’de kırmızı olmak üzere üç farklı renk vermektedir.
7.3. NaOH ve HCl’ün Davranışları
- NaOH (Sodyum hidroksit): Kuvvetli baz, tamamen iyonlaşarak \text{Na}^+ ve \text{OH}^- iyonlarını oluşturur.
- HCl (Hidroklorik asit): Kuvvetli asittir, suda tamamen iyonlaşarak \text{H}^+ (veya \text{H}_3\text{O}^+) ve \text{Cl}^- iyonlarını oluşturur.
- Karşılaştıklarında hızlı ve geri dönüşü olmayan bir şekilde nötrleşme reaksiyonu meydana gelir.
8. Özet ve Sonuç
Sorumuzun seçeneği şöyledir: “Şekildeki erlenmayerde X indikatörü ve 1 mol NaOH içeren sulu çözeltiye HCl çözeltisi eklenmektedir. X indikatörü; nötr ortamda yeşil, asidik ortamda mavi, bazik ortamda kırmızı renkli olduğuna göre aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?”
- A) Bazik ortamın rengi X indikatörüne göre kırmızıdır → Doğru
- B) 0,5 mol HCl eklendiğinde hâlâ bazık ortam vardır → Renk değişmez (kırmızı) → Doğru
- C) 1 mol HCl ile pH=7’ye gelindiğinden renk yeşil → Doğru
- D) “Tam nötrleşme olduğunda, çözelti iletken değildir” → Yanlış (NaCl çözeltisi iletken olur)
- E) HCl ekledikçe pH düşer → Doğru
Bu nedenle yanlış olan ifade, D şıkkıdır.
9. Kaynaklar
- Petrucci, R., Harwood, W., & Herring, F. (2017). General Chemistry: Principles and Modern Applications.
- Chang, R. (2010). Chemistry.
- OpenStax College, Chemistry textbook (Çevrimiçi Kaynak).
- Kimya ders kitapları (MEB) ve akademik notlar.
@anonymous13