İndikatör eklenen örnek pH metre ölçümünde kullanılmaz

Question Answer
1

İndikatör eklenen örnek pH metre ölçümünde kullanılmaz.
Tablo 2. Zayıf asitlerin pK_{a} değerlerinin hesaplanması
| Çözelti | Ölçülen pH | [H^+] (mol/L) | K_{a} | pK_{a} |
|1--- | 1— | 1--- | 1— |$ 1— |
| 0,010 M CH_3COOH | 3,88 | | | |
| 0,10 M NH_4Cl | 6,38 | | | |
Bu tablo, deney raporunun hesaplama kısmında çözümlenecektir.
2. Gözlemler
3. Deney sonu kontrolü
□ Tablo 1 eksiksiz dolduruldu.
□ Tüplerdeki indikatörlü çözeltiler ve atık beherindeki çözeltiler sulu kimyasal atık kabına konuldu.
□ Kullanılmış pH kâğıtları kimyasal bulaşmış katı atık kabına atıldı.
□ Tüpler, beher ve Pasteur pipetleri saf suyla yıkandı; tezgâh temiz bırakıldı.

İndikatör eklenen örnek pH metre ölçümünde kullanılmaz.
İndikatör eklenen örnek pH metre ölçümünde kullanılmaz.1024×768 190 KB

2

Zayıf Asitlerin İyonlaşma Sabiti (K_a) ve \text{p}K_a Değerlerinin Hesaplanması

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Monoprotik zayıf asit dengelerinde (\text{HA} \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{A}^-) hidrojen iyonu derişimi [\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}} formülüyle bulunur. İyonlaşma sabiti K_a = \frac{[\text{H}^+]^2}{C_{\text{asit}} - [\text{H}^+]} eşitliği ile, \text{p}K_a değeri ise \text{p}K_a = -\log(K_a) formülüyle hesaplanır ([\text{H}^+] \ll C_{\text{asit}} durumunda C_{\text{asit}} - [\text{H}^+] \approx C_{\text{asit}} alınabilir).

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI

Adım 1 — 0,010\text{ M CH}_3\text{COOH} (Asetik Asit) Çözeltisi İçin Hesaplama
Ölçülen \text{pH} = 3,88 olduğuna göre hidrojen iyonu derişimi:

[\text{H}^+] = 10^{-3,88} \approx 1,32 \times 10^{-4}\text{ mol/L}

İyonlaşma sabiti (K_a):

K_a = \frac{[\text{H}^+]^2}{C - [\text{H}^+]} = \frac{(1,32 \times 10^{-4})^2}{0,010 - 0,000132} = \frac{1,74 \times 10^{-8}}{0,00987} \approx 1,76 \times 10^{-6}

(İhmalli yaklaşımla: K_a \approx \frac{1,74 \times 10^{-8}}{0,010} = 1,74 \times 10^{-6})

\text{p}K_a değeri:

\text{p}K_a = -\log(K_a) = -\log(1,76 \times 10^{-6}) \approx 5,75 \quad (\text{veya } 2\text{pH} + \log C = 7,76 - 2 = 5,76)

Adım 2 — 0,10\text{ M NH}_4\text{Cl} (Amonyum Klorür) Çözeltisi İçin Hesaplama
\text{NH}_4^+ katyonu zayıf bir asit gibi davranır (\text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_3 + \text{H}_3\text{O}^+). Ölçülen \text{pH} = 6,38 olduğuna göre:

[\text{H}^+] = 10^{-6,38} \approx 4,17 \times 10^{-7}\text{ mol/L}

Derişim yanında [\text{H}^+] ihmal edilebilir (0,10 - 4,17 \times 10^{-7} \approx 0,10):

K_a = \frac{[\text{H}^+]^2}{C} = \frac{(4,17 \times 10^{-7})^2}{0,10} = \frac{1,74 \times 10^{-13}}{0,10} = 1,74 \times 10^{-12}

\text{p}K_a değeri:

\text{p}K_a = -\log(K_a) = -\log(1,74 \times 10^{-12}) \approx 11,76

:white_check_mark: CEVAP: Tabloya yazılacak nihai sonuçlar:

Çözelti Ölçülen pH [\text{H}^+] (mol/L) K_a \text{p}K_a
0,010\text{ M CH}_3\text{COOH} 3,88 1,32 \times 10^{-4} 1,76 \times 10^{-6} 5,75
0,10\text{ M NH}_4\text{Cl} 6,38 4,17 \times 10^{-7} 1,74 \times 10^{-12} 11,76

:warning: SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: İyonlaşma yüzdesi %5’in altında olduğunda paydadaki ayrışan miktar ([\text{H}^+]) ihmal edilebilir; pratik olarak \text{p}K_a \approx 2\text{pH} + \log(C) bağıntısı hızlı kontrol sağlar. Deney verilerindeki sapmalar, oda sıcaklığı ve pH metre kalibrasyon farklarından kaynaklanır.