Sulu çözeltilerde asitler ve bazlar arasındaki denge, kimyasal reaksiyonların yönünü ve hızını etkileyen temel bir kavramdır. Asit-baz dengesi, çözeltinin pH'ını belirler ve birçok biyolojik ve endüstriyel süreç için hayati öneme sahiptir.
Asitler ve bazlar, sulu çözeltilerde farklı şekillerde davranırlar. İşte temel tanımları:
pH kavramı, bir çözeltinin asidik veya bazik olma derecesini ifade eder. pH değeri 7 olan çözeltiler nötrdür. 7'den küçük değerler asidik, 7'den büyük değerler ise bazik çözeltileri gösterir.
Asitlerin ve bazların kuvveti, denge sabiti ile belirlenir:
Zayıf asitler ve bazlar, suda kısmen iyonlaşır ve denge reaksiyonları oluştururlar. Bu denge reaksiyonları, çözeltinin pH'ını etkiler.
Tampon çözeltiler, pH değişimlerine karşı direnç gösteren çözeltilerdir. Zayıf bir asit ve onun konjuge bazı veya zayıf bir baz ve onun konjuge asidini içerirler.
Tampon çözeltiler, biyolojik sistemlerde (örneğin, kan) ve kimyasal analizlerde yaygın olarak kullanılır.
Çözünürlük dengesi, katı bir maddenin sulu çözeltide çözünme sürecini ve çözünürlük sınırını ifade eder. Bu denge, çözeltideki iyonların konsantrasyonu ile belirlenir ve çözünürlük çarpımı (KÇÇ) ile ifade edilir.
Çözünürlük çarpımı (KÇÇ), az çözünen bir tuzun çözeltideki iyonlarının dengedeki konsantrasyonlarının çarpımına eşittir. Her iyonun konsantrasyonu, tuzun formülündeki stokiyometrik katsayısı kadar üssü alınarak çarpılır.
Örneğin, AgCl tuzunun çözünürlük dengesi şu şekildedir:
AgCl(k) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)
KÇÇ = [Ag+][Cl-]
KÇÇ değeri, bir tuzun çözünürlüğünü belirler:
Ortak iyon etkisi, az çözünen bir tuzun çözeltisine, tuzda bulunan iyonlardan birini içeren çözelti eklenmesiyle tuzun çözünürlüğünün azalmasıdır.
Ortak iyon etkisi, analitik kimyada çökelme reaksiyonlarını kontrol etmek için kullanılır.