ASİT

A S İT ; Alm. Säure (f), Fr. Acide, İng. Acid. Sulu
çözeltilerinin tadı ekşi olan, bazı indikatörlerin
(belirteçlerin) rengini değiştiren (meselâ mavi turnusolu
kırmızılaştıran) maddelerin ortak adı. Asidin
en basit tanımı böyle olup daha yaygın olarak,
sulu çözeltilerine proton (H+) veren maddeler şeklinde
tanımlanır.Asitlerin sulu ortama verdiği H+ iyonu tek başına
bulunamaz. Bu proton, bir H20 molekülü ile
birleşerek H30 + (hidronyum, veya hidroksonyum)
iyonu meydana getirir. Varlığı spektroskopik metodlarla
ispatlanan hidroksonyum iyonu üç su molekülü
ile birleşerek H90 +4 iyonunu meydana getirir.
Fakat kolaylık olsun diye H+ şeklinde gösterilir.
Asidin yukarıdaki genel târifinden başka çeşitli
ilim adamları tarafından ortaya atılan târifleri bulunmaktadır.
Çünkü eski kimyâcılar, “Asit ve bazın
iyi târif edilmesiyle kimyânm birçok problemi
çözülmüş olacaktır.” demişlerdir. Bugüne kadar yapılan
pekçok târif arasında en çok kullanılanlar
şunlardır:
1. Arrhenius’a (1887) göre asit; mâvi tumusolu
kırmızı yapan, bâzı metallerle verdiği reaksiyonda
H2 gazı çıkaran, suda çözündüğü zaman ortama
H+ veren ve ekşi lezzette olan bir maddedir.
2. Lowery-Bronstede’e (1923) göre asit; proton
verebilen maddedir. Başka bir ifâde ile asitler
sulu çözeltide baz ve proton meydana getiren maddelerdir.
Asidin verdiği proton, ortamda serbest
halde kalamayacağından bir maddenin asit özelliği
gösterebilmesi için proton alıcı veya verici bir ortama
ihtiyaç vardır. Yâni ortamın kendisinin baz
özelliği göstermesi gerekir. Protonun bağlandığı
maddeye baz denir. Sulu çözeltide:
HA < fi A + H +
(Asit) (Baz) (Proton)
dengesi vardır. Meselâ HCl’nin su ile tepkimesi
şöyledir:
HC1 + H20 < fi H30 + + C1
Asit 1 Baz 2 Asit 2 Baz 1
Buna göre, su bir bazdır ve konjuge asidi de
H30 +dır. (Bir asit ve onun proton kaybetmiş bazına
konjuge asit-baz çifti denir).
NH3 zayıf bir bazdır. Su ile tepkimesi şöyledir:
NH3 + H20 < fi NH4+ + OH’
Baz 1 Asit 2 Asit 1 Baz 2
Burada su proton verdiğinden asit gibi davranmıştır.
Bronstede teorisi klasik teoriye göre daha şumüllü
(kapsamlı) olup, analitik kimyâda daha çok
kullanılır.
3. Lewis’e (1916) göre asit; bir elektron çifti
alabilen maddelerdir. Bu teori susuz ortamda ve
proton ihtivâ etmeyen asitlerin reaksiyonlarının
açıklanmasında yararlıdır:
A + : B fi A:B
Asit Baz TuzTârihi: Sirkenin orta derecede asetik asit ihtivâ
ettiği bilinmekteydi. Annibal’m Alp kayalarını
fillerine geçit temin edebilmek için, sirkeden
elde ettiği asetik asitle çatlatmak istediği söylendiği
gibi, Kleopatra’nm bir inciyi sirkede çözdüğü
iddiâ edilir. Modern kimyâzbu iki hikâyeye az
ihtimâl vermektedir.
Ortaçağdaki kimyâcılar asetik asitten daha
kuvvetli bir asit bilmiyorlardı. Normal olarak elma
suyundan veya şaraptan elde edilen sirkede
% 5 ilâ % 6 oranında asetik asit vardır. Bu sirkenin
buharlaştırılması ile sınırlı aktiflikte asetik
asit elde ediliyordu. Sekizinci asırda Müslüman fen
âlimi Câbir, nitrik asidi bulmuştur. Nitrik ve hidroklorik
asitlerinin karışımına, altın metalini erittiği
için “Kral Suyu” ismi verilmiştir. Sülfirik asit
ise 10. asırda başka bir Müslüman fen âlimi Râzî
tarafından keşfedilmiştir.
Asit kuvveti
Asitlerin kuvveti:
Asit + H20 < fi H30 + + Baz
dengesinin durumu ile ölçülür. Bu dengenin sağ tarafa
oluşu asidin kuvvetli olduğunu gösterir. Bir
asit, suya miktar olarak, ne kadar çok proton verebiliyorsa
o kadar kuvvetlidir. HC1, HC104,
HN03 ve H2S 0 4 gibi asitler kuvvetlidir. CH3COOH
gibi zayıf asitler ise suda çözündükleri zaman suya,
nisbeten çok az proton verirler ve genellikle bu
tür asitlerin asitliği, H+ molar konsantrasyonunun
logaritmasının ters işâretlisi demek olan pH derecesi
ile gösterilir (Bkz. pH Ölçeği).
Asit Türleri: Molekül başına tek bir hidrojen
atomu ihtivâ eden aside monobazik asit denilirken
molekül başına iki veya çok hidrojen atomuna sâhib
olanlara, hidrojen atomu sayısına bağlı olarak
(Lâtince iki, üç ve çok anlamındaki ekler kullanılarak)
dibazik, tribazik veya polibazik gibi isimler
verilir. Meselâ sülfürikasid H2S04, dibazik; fosforik
asit H3P 0 4 ise tribaziktir.
Asitler yapılarına göre de anorganik ve organik
asitler olarak ikiye ayrılır. Anorganik asitler de,
hidro asitler (HC1, HBr, H2S) ve oksi-asitler
(H2S 0 4; HN03, H3P 0 4) şeklinde iki sınıfa ayrılır.
Hidroasitlerin kuvvetliliği hidrojenin bağlı olduğu
elementin yarıçapının büyüklüğü ile orantılı
olarak artar. Meselâ halojenler grubunda en kuvvetli
asit Hl’dır. Oksi asitlerde ise kuvvetlilik aynı
elementin yükseltgenme basamağıyla ortantılı
olarak artar. Meselâ HC1; HC103, HC104 asitleri
içinde en kuvvetlisi perklorat (HC104) asididir.
Organik asitler R- COOH genel formülü ile
gösterilen karboksilli asitlerdir. Bunlara misâl olarak
asetik asit CH3COOH (buna sirke asidi de denir),
formik asit HCOOH (kırmızı karıncada bulunan
yakıcı bir asit) söylenebilir.Adlandırılmaları: Anorganik asitler veya mineral
asitleri, ihtivâ ettikleri etkili elemanlara göre
adlandırılır. Meselâ suda çözünen HC1 hidroklorik
veya hidrojen klorür şeklinde adlandırılır.
Bu metot diğer halojenli asitler için de geçerlidir.
Oksijenli asitlerin adlandırılmasında oksijen
kelimesi geçmez. Fakat hidrojen ve oksijenin dışında
asidi meydana getiren diğer elementlerin
isimlerinden yararlanılır. Eğer hidrojen ve oksijenin
dışındaki element aynı olduğu halde, oksijen
yüzdesi farklı olan iki çeşit asit varsa, bu durumda
özel adlandırma kullanılır. H2S 0 4 sülfürik asit,
H2S 0 3 sülfüröz asidi gibi, (ik) hecesi çok oksijeni,
(öz) az oksijeni anlatır.
Tuzlarda ise (öz) eki (it); (ik) eki de (at) olur.
Na2S 0 3 sodyum sülfit, Na2S 0 4 sodyum sülfat gibi.
Oksijen yüzdesi daha az ise -hipo- kelimesi
başa alınarak adlandırılır. Oksijen yüzdesi fazla ise
(per) kelimesi kullanılır. HCIO, hipoklorit ve
HC104, perklorat gibi. Bir başka asidden bir su
kaybı ile elde edilen asit “piro” eki getirilerek adlandırılır.
Pirosülfürik asit H2S20 7 gibi. İki sülfürik
asit molekülünden bir su molekülünün ayrılmasıyla
meydana gelir. Organik asitler ise türediği
parafininin isminin sonuna (oik) eki getirilerek
adlandırılır. Ayrıca bu asitlerin özel adları da vardır.
Özel Adı: Kimyâca Adı: Formülü:
Valerik Asit Pentanoik Asit C4H9C 0 2H
Kapraik Asit Heksanoik Asit C5HnC 0 2H
Kimyâsal özellikleri:
1. Hidrojenden aktif metallere etki ederler:
Zn + 2HC1 fi ZnCl2+H2
2. Bazlarla nötralleşme reaksiyonu verirler:
HCl + NaOHfi NaCl + H20
3. Bazik oksitlerle reaksiyon verirler:
H2S 0 4+Ca0 fi CaS04 + H20
4. Tuzlarla reaksiyon verirler:
2 NaCl+H2S 0 4 fi Na2S 0 4+ 2HC1
Asitler ve bazlar sadece teorik kimyacıların ilgi
alanına girmediği gibi sanayi kimyasında ve
günlük hayatta da büyük ehemmiyet taşırlar. Hatta
canlıların vücudunda gelişen kimyasal hadiselerin
hemen hepsi hücrenin veya bütün organizmanın
asit-baz dengesiyle yakından alâkalıdır.
Toprağın ve suyun asit veya baz niteliğinde olması
da bitki ve hayvanlar için hayati ehemmiyet taşır.
Nötrleşme: Bir asit ile bir baz tepkimeye girerek
birbirlerini nötrleştirdiklerinde, asidin hidronyum
iyonları (H30 +) ile bazın hidroksil iyonları
(OH ) birleşerek su meydana getirir. Eğer iki
maddenin mol sayıları (daha doğru olarak eşdeğer
gram sayıları) eşitse, su kolay kolay iyonlarına
ayrışmadığı için, tepkime her iki madde tükenenekadar devam eder. Böylece çözelti nötr hale gelir.
Sodyum hidroksit ile hidroklorik asit arasındaki
tepkimeyi gösteren;
NaOH + HClfi NaCl + H20
eşitliği sadeleştirilerek
OH +H + fi H20
biçiminde yazılabilir. Görüldüğü gibi asidin protonu
ile bazın hidroksiti birleşerek nötr olan suyu
meydana getirmektedir. Asit ve bazın diğer iyonları
ise tuz (NaCl) yapmıştır.
Hidroliz (Bkz. Hidroliz)
İyonlaşma Sabiti: Çok az iyonlaşan zayıf bir
HA asidinin ayrışma denklemi:
HA + H20 < fi H30 + + Aeşitliğiyle,
bu tepkimenin denge sabiti ise:
Ka=_iH^mi
[HA]
ifadesiyle gösterilir. Köşeli parantezler molar derişimleri
gösterir. Ka ise iyonlaşma sabitidir. Ka ne
kadar büyük olursa iyonlaşma o derece fazladır.