Konu anlatımı
Laboratuvarda etiketi düşmüş şişelerdeki çözeltilerin ne olduğunu bulmak için birkaç basit test birlikte kullanılır. Bu alt başlıkta asit, baz, tuz ve moleküler çözeltileri hangi testlerle ve nasıl ayırt edeceğini göreceksin.
İndikatör testleri
Turnusol kâğıdı ilk ayrımı yapar: asidik çözelti mavi turnusolü kırmızıya, bazik çözelti kırmızı turnusolü maviye çevirir. Sodyum klorür gibi nötr bir tuzun çözeltisi ve şeker ya da etil alkol gibi moleküler maddelerin çözeltileri turnusolün rengini değiştirmez. Fenolftalein yalnızca bazik çözeltide pembe renk alır. pH kâğıdıyla da asidik, nötr ve bazik çözeltiler pH değerlerinden ayrılır.
Elektrik iletkenliği
Turnusolün rengini değiştirmeyen çözeltileri ayırmak için elektrik iletkenliğine bakılır. Asit, baz ve tuz çözeltileri iyon içerdiği için elektriği iletir. Şeker ve etil alkol gibi maddeler suda molekülleri hâlinde çözünür, iyon oluşturmaz; bu yüzden çözeltileri elektriği iletmez. Böylece nötr ve iletken bir çözeltinin tuz, nötr ve iletken olmayan bir çözeltinin moleküler bir madde içerdiği anlaşılır.
Metal ve karbonat testleri
Asidik çözeltiye atılan magnezyum ya da çinko parçasından hidrojen gazı, damlatıldığı mermer parçasından karbon dioksit gazı çıkar. Bazik çözeltiler magnezyumla tepkime vermez; ancak alüminyum ve çinko gibi amfoter metallerle hidrojen gazı açığa çıkarır. Nötr tuz ve moleküler çözeltiler bu metallerle ve mermerle gaz çıkarmaz. Testlerin sonuçları birlikte değerlendirilerek çözeltinin türü kesinleştirilir.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Dört etiketsiz şişede şu gözlemler yapılıyor: Birinci şişedeki çözelti mavi turnusolü kırmızıya çeviriyor ve mermerden gaz çıkarıyor. İkincisi kırmızı turnusolü maviye çeviriyor ve fenolftaleini pembeleştiriyor. Üçüncüsü turnusolün rengini değiştirmiyor ama elektriği iletiyor. Dördüncüsü turnusolün rengini değiştirmiyor ve elektriği iletmiyor. Şişelerde hangi tür çözeltiler vardır?
Çözüm. Birinci şişedeki çözelti asidiktir; mermerden çıkan gaz karbon dioksittir ve çözelti hidroklorik asit olabilir. İkinci şişedeki çözelti baziktir; sodyum hidroksit olabilir. Üçüncü şişedeki çözelti nötrdür ama iyon içerir; sodyum klorür gibi bir tuz çözeltisidir. Dördüncü şişedeki çözelti nötrdür ve iyon içermez; şeker ya da etil alkol gibi moleküler bir madde içerir.
Örnek 2. İki şişeden birinde sodyum hidroksit, ötekinde sodyum klorür çözeltisi bulunuyor. Bu iki çözeltiyi ayırt etmek için hangi testler kullanılabilir? Elektrik iletkenliği bu ayrım için yeterli midir?
Çözüm. Sodyum hidroksit çözeltisi baziktir; kırmızı turnusolü maviye çevirir, fenolftaleini pembeleştirir ve alüminyum parçasıyla hidrojen gazı çıkarır. Sodyum klorür çözeltisi nötrdür; bu testlerin hiçbirinde değişiklik görülmez. İki çözelti de iyon içerdiği için elektriği iletir; bu yüzden iletkenlik testi bu ayrım için yeterli değildir.
Sık yapılan hatalar
- Elektriği ileten her çözeltiyi asit ya da baz sanmak; tuz çözeltileri de iletir.
- Şekerli suyun iyon içerdiğini düşünmek; şeker molekülleri hâlinde çözünür.
- Bazik çözeltilerin bütün metallerle hidrojen verdiğini sanmak; yalnızca amfoter metallerle verir.
- Turnusol: asit-baz ayrımı; iletkenlik: iyonlu-iyonsuz ayrımı.
- Nötr ve iletken: tuz çözeltisi (NaCl gibi); nötr ve iletken değil: moleküler çözelti.
- Mermerden gaz: asit; alüminyumdan gaz: asit ya da baz; magnezyumdan gaz: asit.