Belirli bir sicaklikta amonyağın (NH) ve metilaminin
ICH,NH) bazlik sabitleri (K) sirasıya 1,6-10-% ve
4,0- 10 tür.
hazlarin ayni sicaklıkta hazırlanan 1 M derişimli
ve 500 mL hacimli sulu çözeltileriyle ilgili
Her iki çözeltiyi de eş değerlik noktasına kadar
titre etmek için gerekli olan HCI’nin mol sayilar
eşittir.
I| Metilamin çözeltisindeki OH iyonu derişimi,
amonyak çözeltisindeki OH iyonu derişiminin
5 katidır.
IIL. Metilaminin eşlenik asidi, amonyağın eşlenik
asidinden daha zayıftır.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
Ao’ (sudny
Po(suda) 26
Buna góre bu lekt
- Hücrenin bae
Zarmanla A’1 B kabina
eklenip
potansr
Ifadelerinde
(Katı ilaves
varsaylae
katsays
A) Yal:
Amonyak (NH_3) ve Metilamin (CH_3NH_2) Çözeltilerinin Karşılaştırılması
[KULLANILAN FORMÜLLER VE BİLGİLER:]
- Zayıf Bazlarda İyonlaşma: [OH^-] = \sqrt{K_b \cdot C_{baz}}
- Mol Sayısı: n = M \cdot V
- Asitlik-Bazlık İlişkisi: Bir baz ne kadar güçlüyse (K_b büyükse), eşlenik asidi o kadar zayıftır (K_a küçüktür). K_w = K_a \cdot K_b.
- Nötralleşme: Eş değerlik noktasında n_{H^+} = n_{OH^-} (Bazın toplam mol sayısı kadar asit gerekir).
[ÇÖZÜM ADIMLARI:]
Adım 1 — Birinci Öncülün Analizi (Titrasyon ve Mol Sayısı)
Her iki çözelti de 1\text{ M} ve 500\text{ mL} (0,5\text{ L}) hacmindedir. Bazların mol sayılarını hesaplayalım:
- n_{NH_3} = 1\text{ M} \cdot 0,5\text{ L} = 0,5\text{ mol}
- n_{CH_3NH_2} = 1\text{ M} \cdot 0,5\text{ L} = 0,5\text{ mol}
Titrasyonda eş değerlik noktasına ulaşmak için bazın iyonlaşma yüzdesine bakılmaz, toplam mol sayısına bakılır. Her iki baz da tek değerli (1\text{ OH}^- verebilen) olduğu için, ikisini de nötrleştirmek için 0,5\text{ mol } HCl gerekir. Bu ifade doğrudur.
Adım 2 — İkinci Öncülün Analizi (OH^- Derişimi Karşılaştırması)
Her iki baz için [OH^-] derişimlerini hesaplayalım:
- Amonyak için: [OH^-]_1 = \sqrt{1,6 \cdot 10^{-5} \cdot 1} = \sqrt{16 \cdot 10^{-6}} = 4 \cdot 10^{-3}\text{ M}
- Metilamin için: [OH^-]_2 = \sqrt{4,0 \cdot 10^{-4} \cdot 1} = \sqrt{400 \cdot 10^{-6}} = 20 \cdot 10^{-3}\text{ M} (veya 2 \cdot 10^{-2}\text{ M})
Oranlarsak: \frac{20 \cdot 10^{-3}}{4 \cdot 10^{-3}} = 5. Metilaminin [OH^-] derişimi, amonyağın 5 katıdır. Bu ifade doğrudur.
Adım 3 — Üçüncü Öncülün Analizi (Eşlenik Asit Gücü)
Verilen K_b değerlerini karşılaştıralım:
- Metilamin (K_b = 4,0 \cdot 10^{-4}) > Amonyak (K_b = 1,6 \cdot 10^{-5})
Metilamin daha güçlü bir bazdır. Kimyasal kurala göre; bir baz ne kadar güçlüyse, onun eşlenik asidi o kadar zayıftır. Dolayısıyla metilaminin eşlenik asidi (CH_3NH_3^+), amonyağın eşlenik asidinden (NH_4^+) daha zayıftır. Bu ifade doğrudur.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[CEVAP:] I, II ve III (Verilen tüm ifadeler doğrudur)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[TEMEL KAVRAMLAR:]
1. Bazlık Sabiti (K_b)
- [Tanım:] Zayıf bir bazın sudaki iyonlaşma dengesinin sabitidir.
- [Bu problemde:] Bazların kuvvetini ve [OH^-] derişimini belirlemek için kullanılmıştır.
2. Eş Değerlik Noktası
- [Tanım:] Asit ve bazın tam olarak tükendiği, eşdeğer gram sayılarının eşitlendiği noktadır.
- [Bu problemde:] Zayıf bazın iyonlaşma oranından bağımsız olarak toplam mol sayısı üzerinden işlem yapılması gerektiğini göstermiştir.
[SIK YAPILAN HATALAR:]
İyonlaşma Yanılgısı
- [Yanlış:] “Amonyak daha zayıf olduğu için onu nötrleştirmek için daha az HCl gerekir.”
- [Doğru:] Titrasyonda zayıf veya güçlü fark etmeksizin bazın toplam mol sayısı kadar asit (tek değerli ise) harcanır.
- [Neden yanlış:] Zayıf bazlar reaksiyon ilerledikçe Le Chatelier ilkesine göre daha fazla iyonlaşarak tükenecektir.
Bu tip sorularda K_b değerlerinin karekökünü alırken sayıları 16 \cdot 10^{-6} gibi tam kare formatına getirmek işlemi hızlandırır. Başka bir kimya problemini analiz etmemi ister misin?
