Suyun Otoiyonizasyonu

bu ilimizde iki su molekülü var Normalde su molekülleri birbirleriyle etkileşime girdiğinde Su molekülünün polaritesinin den dolayı Burada gördüğünüz hidrojen Bağları oluşur önceki videolarda bundan detaylıca bahsetmiştik buradaki moleküller birbirinin yanından geçer ve burada yer alan hidrojen Bağları suyun bazı özelliklerini açığa çıkarır ancak bazı durumlarda kimya grafik veya açıklamalarda anlattığımız dan daha karmaşık olabilir Örneğin moleküller arasında tuhaf etkileşimler görülebilir buradaki moleküllerin çok farklı şekillerde birbirine çarptığını söyleyebiliriz Bunun yanı sıra moleküller de yer alan elektronlar daima yer değiştirir bazı durumlarda bu elektronlar Oksijenin bulunduğu tarafın kısmı negatif hidrojenlerin bulunduğu tarafın sakıs mi pozitif yüklü olmasına de olabilir Bunun nedeni ise aslında hidrojenlerin elektronlarını kaybetmesi Bu da hidrojen Bağları oluşturur Ancak dediğim gibi moleküller de her zaman bir değişim söz konusu Çünkü bu moleküller Sürekli hareket eder Yani bunun gibi örnekler de olasılıklar üzerinden hareket ettiğimizi söyleyebiliriz buradaki örneğe dönersek gereken koşullar sağlandığında buradaki oksijen daha doğrusu su molekülü diğer Su molekülünün yanından geçebilir bu durumda buradaki elektronlar aşağıdaki hidrojen atomunu tutar ancak elektronların hidrojenin tamamına tutmayacağını da ekleyelim yani atomun çekirdeğini tutmaz bunu bir hidrojen atomu çizerek göstersem iyi olacak Normal bir hidrojen atomu aslında Sadece çekirdekte bulunan Proton dan oluşur yani hidrojenin en sık karşılaştığımız izotopun da nötron bulunmaz Ato bu yüzeyinde bir Proton ve bu protonun çevresinde bir elektron bulunur buradaki Proton pozitif yüklü bunu da eklesem iyi olacak Burada pozitif bir protonu muz var Onun çevresinde de negatif yüklü bir elektron bunu bir orvita benzetebiliriz Yani aslında molekül içerisinde bu elektron hareket ediyor bu kovalent bağın içerisinde yer alan bu elektronlar zaten bu oksijen tarafından tutuluyor Bu da Bu tarafın kısmi negatif diğer tarafın sakıs mi pozitif yüklü olmasına neden olur buradaki elektron larda bu kısımdaki kısmı pozitif yüke doğru çekilir dediğim gibi Yukarıdaki kısmi negatif yükümüz vardı Bunun sonucunda da hidrojen bağ oluşmuştu Normalde buradaki hidrojenin parçası olan elektronlar birlikte buradaki iki elektron hidrojen Pro tonuyla bağ kurabilir bunu şu şekilde açıklayabiliriz bu Bass Allah Allah hidrojenin parçası olan elektron oksijen tarafından alınır her zaman böyle birşey gerçekleşecek diye bir kural yok ancak doğru koşullar sağlandığında Burada gördüğünüz hidrojen bağ kurulabilir bunun sonucunda da Normalde yükü bulunmayan su molekülü bu şekilde görünür oksijeni miz burada yeni molekülü müzde iki hidrojen yerine 3 hidrojen atomu var üçüncüde buraya çizelim yeni oluşan iki kovalent bağda ekleyelim buradaysa tek başına bir elektron çifti kalır mavi ile gösterdiğim bu elektron çifti de Aslında buradaki hidrojen Pro tonuyla paylaşılır Az önce dediğim gibi hidrojenin bu tarafında bulunan elektronu oksijen atomu almıştı Bu da aslında başka bir kovalent bağın oluşmasına neden olur ve buradaki molek ü s protonlu kaybetti ancak elektronlarının tamamı hala duruyor bu molekülünde yeni halini çizilir oksijeni miz burada bu oksijen Tekbir hidrojenle bağ kurmuş durumda yukarıda ise iki tane elektron çifti kaldı Molekülün kendisinde zaten bulunan iki elektron çifti bunlar aynı zamanda buradaki iki Molekülün kovalent bağ sayesinde elektronların ikisini de alacağını söyleyebiliriz Yani bir elektron çiftimiz daha var bu durumda bu molekül elektronlarının hiçbirini kaybetmeden yeni bir Proton kazanmış oldu dolayısıyla bu Molekülün net pozitif yüklü olacağını söyleyebiliriz bunu yazarak göstersem daha iyi olacak şimdi de ikinci Molekülün yüküne bakalım bu molekül sadece bir Proton kaybetmişti başka bir değişiklik olmadı bu durumda yükü negatif olur aslında bu örnekte yükü bulunmayan iki su molekülünü alarak bu bu Külleri iki iyona çevirmiş olduk soldaki yon Ha şu çoğu molekülüne dönüştü yükün pozitif olduğunu da hatırlatalım dediğim gibi ha şu çoğu artı pozitif yüklü buyon kimyada hidronyum iyonu olarak adlandırılır hidronyum Sağdaki yoğunsa ohash eksi olarak ifade edilir Bu molekülde hidroksit iyonu olarak adlandırılır negatif yüklü olduğundan anyone sınıfına girer bunu da yazalım hidroksit dediğim gibi çok sık olmasa da doğru koşullar sağlandığında Bunun gibi iki Su molekülünün etkileşime girdiği durumlarda su moleküllerinden bir tanesi diğer moleküldeki hidrojen protonlu alır diğer su molekülü ise elektronlarının ikisini de korur bunun sonucunda da bu iki molekül iyon hale gelir bu durumda kimyada suyun otoiyonizasyonu olarak adlandırılır burada yazalım mı motoay Ne istiyon daha doğrusu suyun otoiyonizasyonu aklınızda daha iyi kalması için Örneğin üzerinden bir kez daha geçelim buradaki hidrojenin ilk başta sadece bir Proton ve elektron bulunduğunu düşünebiliriz Çünkü normal şartlarda hidrojen izotopun da nötron bulunmaz buradaki elektron onu da diğer molekül alır yani bu bağın bir parçası olan elektronu diğer moleküle alır Bu durumda elimizde Sadece bu Proton kalır bu protonda diğer su molekülüne geçer ve Molekülün pozitif yüklü olmasını sağlar Peki suyun içerisinde hidronyum iyonu yla ne kadar sık karşılaşırız buraya içerisinde bir litre su bundan bir kap çizelim Normal şartlarda suyun içerisindeki Ha şu Çoğu yani hidronyum derişimi değişimden bahsettiğimiz için buraya köşeli parantez ekleyelim Sudaki hidronyum derişimi bir çarpı on üzere eksiye için eşittir Bu da mola cinsinden ifade edilir waller da aslında bir litredeki mol sayısını ifade eder Yani bu birimin mor bölü litreye eşit olduğunu söyleyebiliriz molün ne olduğunu bilmiyorsanız mor kavramını anlattığımız videomuzu izlemenizi öneririm kısaca açıklamak gerekirse mol miktar ifade eden bir birimdir Yani bunu bir düzine gibi düşünebilirsiniz bunu tabii ki örnek vermek için söylüyorum mor bir düzineden çok daha büyük bir birim molün yaklaşık olarak 6,0 iki çarpı 10 üssü 23'e eşit olduğunu söyleyebiliriz Yani bir maddenin 6,0 iki çarpı 10 üssü 23. ifade eder Burada tabii ki moleküllerden bahsediyoruz Yani bir mol bir çözeltinin içerisinde bulunan 6,0 iki çarpı 10 üssü 23 molekülü ifade eder Şimdi de O diğerini kaç More eşit olduğunu bulan bir çarpı 10 üssü eksi yedi mor bölü litre çarpı altı çarpı onu su 23 molekül bölüm Vay buradaki moller bir birini götürür bu iki sayıyı çarparak sonuca ulaşabiliriz 10 üssü eksi yedi çarpı onu su 23 10 üssü 16 eder denklemin başına altı eklemiş tik birimi de eklemeyi unutmayalım molekül bölü litre burada yaklaşık değerler den bahsettiğimiz de ekleyelim Bir litre suyun içerisinde altı çarpı 10 üssü 16 kadar hidronyum molekülü bulunmasının çok fazla olduğunu düşünebilirsiniz bu noktada şunu hatırlatmak istiyorum Bir litre suyun içerisinde çok fazla su molekülü bulunur Bir litre suyun yani hakiki o molekülünün yaklaşık olarak 56 moral haşikio molekülünden oluştuğunu söyleyebiliriz Buna göre hidronyum un derişimine bakalım ben bunu şu şekilde düşünebiliriz 56 mollü kaşık Oo molekülünün her biri için elimizde bir çarpı 10 üssü eksi yedi oranında hidronyum iyonu muz var bu Orana bakınca hidronyum un aslında Çok da fazla olmadığını anlayabiliriz bir çarpı 10 üssü eksi yedi ve 56 arasındaki oran dan bahsediyor bunuda yazarak gösterelim bir şarkı 10 üssü Eksi 7 bölü 56 pay ve paydayı 10 üssü 7 ile çarpalım bu durumda Normal şartlarda hidronyum un suya Orana ne olur 1/56 burada 56 10 üssü 7 ile çarp mamız lazım Buradan da 70 gelir Dolayısıyla hidronyum un suya oranın bir bölüğü 560 milyon olduğunu söyleyebiliriz buradaki değerden yola çıkarak bir litre suda ki hidronyum miktarının çok fazla olacağını düşünmüş olabilirsiniz Ancak bu miktar yaklaşık olarak 560 milyon haşikio Molekülün içe o bulunur Buradan da bunun çok küçük bir miktar ve nadiren gerçekleşen bir olay olduğunu anlayabiliriz örneğimizde geri dönecek olursak ilk durumla karşılaşma ihtimalimiz iki duruma göre çok daha fazla bu durumda dengenin büyük ölçüde sol tarafta olduğu sonucunu çıkarabiliriz bu video sayesinde Bir litre suda ne kadar molekül bulunduğunu öğrenmiş olduk mu