Bu dərsi bazar günü evdə keçəcəyik: səhər qırmızı kələm şirəsi limonda qırmızı, sodada göy olur, axşam limon dilimi çayı açır, şam yeməyindən sonra nənə yağlı tavanı isti soda məhlulu ilə yuyur. Hər üç hadisə mühitin turşluğu ilə bağlıdır. Suyun dissosiasiyasını və duzların hidrolizini animasiyalarda görəcək, pH-ı hesablamağı, indikatorlarla işləməyi öyrənəcək və DİM tapşırıqlarını həll edəcəyik.
≈ 50 dəqiqə5 fəsil2 DİM tapşırığı8–11-ci sinif materialıBazar səhəri ana salat üçün qırmızı kələm doğrayır. 9-cu sinif şagirdi internetdə oxuyub ki, kələmin bənövşəyi şirəsi “təbii indikatordur”. O, kələmin bir hissəsini isti suda dəmləyib bənövşəyi şirə alır və onu dörd stəkana tökür: limon suyu, adi su, çörək sodası (NaHCO₃) məhlulu və paltar sodası (Na₂CO₃) məhlulu.
Limon suyunda şirə qırmızı-çəhrayı, suda bənövşəyi qalır, çörək sodasında göy, paltar sodasında isə yaşıl olur. Limonun turş olduğu aydındır. Bəs soda? Axı NaHCO₃ nə turşudur, nə də qələvi — o, duzdur. Duz məhlulunda mühit necə qələvi ola bilər?
Bənövşəyi kələm şirəsi növbə ilə dörd stəkana tökülür və hər birində fərqli rəng alır.Əvvəlcə təxmin etSənin fikrincə, çörək sodasının (NaHCO₃) suda məhlulunda mühit necədir? Cavab 4-cü fəsildədir.
Mühitin turş və ya qələvi olması gündəlik həyatda hər addımda rast gəlinir: mədə şirəsi, qan, torpaq, hovuz suyu, şampun, dərmanlar. Bu dərsdə suyun özünün ionlara necə ayrıldığını, mühiti pH ədədi ilə ifadə etməyi, indikatorlarla “görməyi” və duzların məhlulunda mühitin niyə turş və ya qələvi olduğunu — hidrolizi — öyrənəcəyik.
Fəsil 1Təmiz su da çox zəif elektrolitdir: onun molekullarının çox kiçik hissəsi ionlara ayrılır. 25 °C-də təxminən 555 milyon su molekulundan yalnız biri ionlaşır.
H₂O ⇄ H⁺ + OH⁻Animasiya · su, turşu və qələviTəmiz suda [H⁺] = [OH⁻] = 10⁻⁷ mol/l. Turşu əlavə edəndə [H⁺] artır, [OH⁻] isə elə azalır ki, hasil yenə 10⁻¹⁴ olsun; qələvi əlavə edəndə əksinə.Suyun ion hasili25 °C-də istənilən sulu məhlulda hidrogen və hidroksid ionlarının qatılıqlarının hasili sabitdir: [H⁺] · [OH⁻] = 10⁻¹⁴ (suyun ion hasili). Deməli, birinin qatılığını bilsək, digərini tapa bilərik.
0,01 M HCl məhlulunda [OH⁻] nə qədərdir?
Suyun öz H⁺ ionları (10⁻⁷) turşununkuna nisbətən yox dərəcəsindədir.
Məhlulda [OH⁻] = 10⁻⁴ mol/l. [H⁺]-in qatılığı 10-un neçənci qüvvətidir? (Üstü yaz, məs. −10.)
[H⁺] = 10⁻¹⁴ / 10⁻⁴.
Fəsil 2Axşam ailə çay içir. Ata armudu stəkana limon dilimi salır — və tünd qırmızı-qəhvəyi çay gözün qabağında açılır, qızılı rəng alır. Şagird səhərki təcrübəni xatırlayır: deməli, çaydakı rəngli maddələr də indikatordur!
Limon şirəsində hidrogen ionlarının qatılığı təxminən 0,01 mol/l, çayın pH-ı isə ≈ 5-dir. Limon şirəsinin pH-ı neçədir və o, çaydan neçə dəfə turşdur?
Limon dilimi çaya düşür, çayın rəngi açılır.10⁻⁷, 10⁻¹², 10⁻² kimi ədədlərlə işləmək rahat deyil. Danimarka kimyaçısı S. Sörensen 1909-cu ildə təklif etdi ki, mühiti sadəcə qüvvət göstəricisi ilə — bir ədədlə ifadə edək.
pHpH (hidrogen göstəricisi) — hidrogen ionlarının qatılığının mənfi işarə ilə onluq loqarifmidir: pH = −lg[H⁺]. Əgər [H⁺] = 10⁻ᵃ mol/l-dirsə, pH = a. Eyni qayda ilə pOH = −lg[OH⁻] və 25 °C-də pH + pOH = 14.
pH < 7 — turş, pH = 7 — neytral, pH > 7 — qələvi
Animasiya · pH şkalasıpH-ın 1 vahid azalması [H⁺]-in 10 dəfə artması deməkdir: pH 2 olan limon şirəsi pH 5 olan çaydan 1000 dəfə turşdur. Qanın pH-ı dar hədlərdə — 7,35–7,45 — saxlanılır.HekayəÇayın sualı. [H⁺] = 0,01 = 10⁻² mol/l, deməli, pH = 2. Çayda pH = 5, yəni [H⁺] = 10⁻⁵ mol/l. Nisbət: 10⁻² / 10⁻⁵ = 10³ = 1000 dəfə. Limondakı turşu çayın rəngli maddələrinin (teaflavinlərin) formasını dəyişir — onlar turş mühitdə açıq rəng alır. Qələvi mühitdə isə, məsələn, çay sodalı suda dəmlənəndə, tündləşir.
Nümunə 20,001 M NaOH məhlulunun pH-ını hesablayın.
Qələvi məhlulunda əvvəl pOH-u tapmaq rahatdır.
0,005 M H₂SO₄ məhlulunun pH-ı neçədir (turşu tam dissosiasiya edir)?
İkiəsaslı turşunun hər molekulu iki H⁺ verir.
0,0001 M HNO₃ məhlulunun pH-ı neçədir?
[H⁺] = 10⁻⁴ mol/l.
Fəsil 3İndikatorlar — mühitin pH-ından asılı olaraq rəngini dəyişən maddələrdir. Onlar özləri zəif üzvi turşu və ya əsasdır: molekul və ion formaları müxtəlif rənglidir, H⁺ və OH⁻ ionları tarazlığı bir və ya digər formaya sürüşdürür.
| İndikator | Turş mühit | Neytral | Qələvi mühit |
|---|---|---|---|
| lakmus | qırmızı (pH < 5) | bənövşəyi | göy (pH > 8) |
| metiloranj | çəhrayı-qırmızı (pH < 3,1) | narıncı* | sarı (pH > 4,4) |
| fenolftalein | rəngsiz | rəngsiz | moruğu (pH > 8,2) |
| universal indikator | qırmızı → sarı | yaşıl | göy → bənövşəyi |
* Məktəb dərsliklərində (və test tapşırıqlarında) metiloranjın neytral mühitdəki rəngi narıncı kimi verilir. Dəqiq desək, narıncı onun keçid zonasıdır (pH 3,1–4,4); pH 7-də metiloranj artıq sarıdır — laboratoriya modeli bunu göstərir.
Animasiya · üç indikator üç mühitdəFenolftalein yalnız qələvini “görür”: turşuda da, suda da rəngsizdir. Metiloranj isə turş mühiti yaxşı göstərir: turşuda çəhrayı-qırmızı, qələvidə sarıdır. Ona görə məsələdə hansı indikatorun nəyi göstərdiyinə diqqət et.Universal indikator kağızı bir neçə indikatorun qarışığıdır: onun rəngini şkala ilə müqayisə edib pH-ı təxminən (±1) tapırlar. Dəqiq ölçmə üçün elektron cihaz — pH-metr işlədilir. Qırmızı kələm, çay, zərdəçal, qara üzüm, çuğundur şirələri təbii indikatorlardır (kələmdə və üzümdə rəngi antosianlar verir).
Laboratoriyada pH-ı dəyiş və dörd indikatorun rəngini izlə. Diqqət et: fenolftalein rəngini yalnız pH 8,2-dən yuxarıda dəyişir, metiloranj isə pH 4,4-dən yuxarıda həmişə sarıdır.
Laboratoriya · pH və indikatorlarmühitin pH-ı7Nümunə 4Üç sınaq şüşəsində HCl, NaCl və NaOH məhlulları var. Yalnız fenolftalein ilə onları necə tanımaq olar?
H⁺ + OH⁻ → H₂O: turşu qələvini neytrallaşdırır, mühit qələvi olmur.
Lakmusun qırmızı olduğu ən böyük tam pH qiyməti hansıdır (cədvələ görə)?
Lakmus pH < 5 olanda qırmızıdır.
Fəsil 4Duz turşu ilə əsasın neytrallaşmasından alınır. Əgər onlardan biri zəifdirsə, duzun ionu su ilə qarşılıqlı təsirə girir və suyun ionlarından birini “bağlayır” — məhlulda digər ion artıq qalır.
HidrolizDuzların hidrolizi — duz ionlarının su ilə mübadilə reaksiyasıdır; nəticədə zəif elektrolit əmələ gəlir və mühitin pH-ı dəyişir. Hidroliz adətən dönən və zəif gedən prosesdir.
Animasiya · anion və kation su iləZəif turşunun anionu (CO₃²⁻) suyun H⁺-nı götürür — OH⁻ qalır, mühit qələvi olur. Zəif əsasın kationu (NH₄⁺) suyun OH⁻-nı götürür — H⁺ qalır, mühit turş olur.| Duz kimdən alınıb | Nümunə | Hidroliz | Mühit |
|---|---|---|---|
| qüvvətli əsas + zəif turşu | Na₂CO₃, K₂S, CH₃COONa, Na₂SiO₃ | anion üzrə: CO₃²⁻ + H₂O ⇄ HCO₃⁻ + OH⁻ | qələvi, pH > 7 |
| zəif əsas + qüvvətli turşu | NH₄Cl, CuCl₂, ZnSO₄, Al(NO₃)₃, FeCl₃ | kation üzrə: Cu²⁺ + H₂O ⇄ CuOH⁺ + H⁺ | turş, pH < 7 |
| qüvvətli əsas + qüvvətli turşu | NaCl, KNO₃, Na₂SO₄, BaCl₂ | getmir | neytral, pH = 7 |
| zəif əsas + zəif turşu | CH₃COONH₄, (NH₄)₂CO₃, Al₂S₃ | həm kation, həm anion üzrə; bəzən tam | ionların gücündən asılıdır |
Çoxyüklü ionlar pilləli hidroliz olunur, adi şəraitdə praktik olaraq yalnız birinci pillə gedir: Na₂CO₃ + H₂O ⇄ NaHCO₃ + NaOH. Zəif əsas və zəif turşudan alınan, eyni zamanda həll olmayan məhsullar verən duzlar suda tam (dönməz) hidroliz olunur, ona görə onları məhlulda almaq olmur: Al₂S₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑. Bu səbəbdən həll olma cədvəlində Al₂S₃, Al₂(CO₃)₃, Fe₂(CO₃)₃ yerində tire qoyulur.
HekayəKələmin sualı. Çörək sodası NaHCO₃ qüvvətli əsasın (NaOH) və zəif karbonat turşusunun duzudur. HCO₃⁻ ionu suyun molekulundan H⁺ götürür: HCO₃⁻ + H₂O ⇄ H₂CO₃ + OH⁻ — məhlulda OH⁻ artıq qalır, pH ≈ 8,3, kələm şirəsi göy olur. Paltar sodasında CO₃²⁻ ionu daha güclü hidroliz olunur (pH ≈ 11–12) — şirə yaşıl rəng alır. Limon şirəsində isə limon turşusunun H⁺ ionları şirəni qırmızıya çevirir.
İmtahanda belə soruşulurDİM · 12.07.2026Hansı duzun suda məhlulunda mühit qələvidir?
A) KClB) Al(NO₃)₃C) CuCl₂D) Mg(NO₃)₂E) Na₂CO₃Mühiti “güclü tərəf” müəyyən edir: qüvvətli əsas — qələvi, qüvvətli turşu — turş.
KCl - suda məhlulunda mühit neytraldır Al(NO₃)₃ - suda məhlulunda mühit turşdur CuCl₂ - suda məhlulunda mühit turşdur Mg(NO₃)₂ - suda məhlulunda mühit turşdur Na₂CO₃ - suda məhlulunda mühit qələvidirMənbə: DİM izahı — 12.07.2026, IV ixtisas qrupu (PDF)Özün yoxla
Neçə duzun məhlulunda mühit turşdur: NH₄NO₃, K₂S, ZnCl₂, NaNO₃, FeCl₃, CH₃COOK?
Zəif əsasın kationu olan duzları seç: NH₄⁺, Zn²⁺, Fe³⁺.
Fəsil 5Şam yeməyindən sonra nənə yağlı tavanı yuyur. O, çanağa isti su töküb içinə bir qaşıq paltar sodası (Na₂CO₃) atır: «Soyuq suda soda yağı götürmür, isti suda isə tava tez təmizlənir». Doğrudan da, bir neçə dəqiqəyə yağ ləkəsi “əriyir”.
Şagird soruşur: soda turşu da deyil, qələvi də deyil — duzdur. Onda niyə yağı təmizləyir və niyə isti məhlul soyuqdan qat-qat yaxşı işləyir?
İsti soda məhlulunda yağ ləkəsi kiçilir; dairədə CO₃²⁻ suyun H⁺-nı götürür, OH⁻ qalır.Hidroliz dönən prosesdir, ona görə onun dərəcəsi şəraitdən asılıdır (Le-Şatelye prinsipi):
Qabların sualı. CO₃²⁻ + H₂O ⇄ HCO₃⁻ + OH⁻ — soda məhlulunda OH⁻ ionları var; qələvi mühitdə yağlar parçalanır (sabunlaşır) və su ilə yuyulur. Hidroliz endotermik olduğu üçün isti suda tarazlıq sağa sürüşür, OH⁻ çoxalır və yağ daha tez təmizlənir. Ona görə paltar sodası ilə həmişə isti suda işləyir və əlcək geyinirlər — qələvi dərini qurudur.
Turşu ilə əsası ekvivalent miqdarda qarışdırdıqda mühit alınan duzdan asılıdır: qüvvətli turşu + qüvvətli əsas — neytral, zəif turşu + qələvi — qələvi (duzun anionu hidroliz olunur), qüvvətli turşu + zəif əsas — turş. Hesablamada H⁺ və OH⁻ ionlarının mollarını müqayisə et.
İmtahanda belə soruşulurDİM · 13.07.2025I. CH₃COOH və NaOH II. Ba(OH)₂, HCl və HNO₃ III. HCl və KOH Eyni həcmli və eyni molyar qatılıqlı verilmiş maddələrin məhlullarının qarışıqlarının hansılarında mühit neytraldır?
A) yalnız IB) yalnız IIIC) yalnız IID) I, II, IIIE) II, IIIEkvivalent qarışıqda mühiti duzun hidrolizi müəyyən edir.
İkiturşulu əsas iki birəsaslı turşunu neytrallaşdırır.
I. CH₃COOH + NaOH → H₂O + CH₃COONa (mühit qələvi) II Ba(OH)₂ +HCl + HNO₃ → BaCl(NO₃) + … H₂O (mühit neytral) III. HCl+ KOH → KCl+H₂O (mühit neytral)Mənbə: DİM izahı — 13.07.2025, I ixtisas qrupu (PDF)Nümunə 5
0,2 mol HCl və 0,1 mol NaOH olan məhlullar qarışdırılıb həcm 1 l-ə çatdırıldı. Məhlulun pH-ı neçədir?
NaCl hidroliz olunmur — mühiti artıq qalan turşu müəyyən edir.
0,1 mol NaOH və 0,09 mol HNO₃ qarışdırılıb həcm 1 l-ə çatdırıldı. Məhlulun pH-ı neçədir?
Artıq qalan OH⁻: 0,01 mol → pOH = 2.
YekunYalnız qüvvətli turşu və qüvvətli əsasın duzu: Na₂CO₃ məhlulu qələvi, CuCl₂ məhlulu turşdur.
“pH 2 olan məhlul pH 4 olandan iki dəfə turşdur.”pH loqarifmik şkaladır: fərq 2 vahid — [H⁺] 100 dəfə fərqlənir.
“Fenolftalein turşuda qırmızı olur.”Fenolftalein turş və neytral mühitdə rəngsiz, yalnız qələvidə moruğudur; turşuda qırmızılaşan lakmus və metiloranjdır.
“Eyni mol turşu və qələvi qarışığı həmişə neytraldır.”CH₃COOH + NaOH qarışığı qələvidir — CH₃COONa hidroliz olunur; həm də H⁺ və OH⁻ mollarını say (H₂SO₄ ikiəsaslıdır).
YekunTapşırıqlar asandan çətinə düzülüb. Əvvəl özün həll et, sonra variantı seç; izah cavabdan sonra açılır.
1 · 1-ci səviyyə25 °C-də neytral məhlulun pH-ı neçədir?
[H⁺] = [OH⁻] = 10⁻⁷ mol/l → pH = 7.
2 · 1-ci səviyyəFenolftalein qələvi məhlulunda hansı rəngə boyanır?
Fenolftalein pH > 8,2 olanda moruğu olur.
3 · 2-ci səviyyəHansı duzun məhlulunda mühit turşdur?
NH₄⁺ + H₂O ⇄ NH₃·H₂O + H⁺ — kation hidrolizi.
4 · 2-ci səviyyə0,001 M HCl məhlulunun pH-ı neçədir?
[H⁺] = 10⁻³ → pH = 3.
5 · DİM səviyyəsi0,01 M NaOH məhlulunun pH-ı neçədir?
[OH⁻] = 10⁻² → pOH = 2 → pH = 14 − 2 = 12.
6 · DİM səviyyəsiAl₂S₃ suya atıldıqda hansı məhsullar alınır?
Zəif əsas və zəif turşunun duzu tam hidroliz olunur: Al₂S₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑.
İmtahan tapşırıqları və rəsmi izahlar — DİM:
Hekayə, səhnələr, nümunələr, “Özün yoxla” və “Müstəqil iş” tapşırıqları bizimdir, DİM-ə aid deyil. DİM tapşırıqları və izahları mənbədəki kimi verilib; “…” işarəsi buraxılmış hissəni göstərir.