Arrhenius Asit ve Bazları

Asit ve bazların modern tanımı ilk kez burada resmini gördüğünüz, “Svante Arrhenius ” tarafından yapılmıştır. Svante Arrhenius 1903 yılında üçüncüsü verilen Nobel ödüllerinde “Kimya” dalında ödül almıştır. Arrhenius’un tanımına göre asit, sulu bir çözeltiye konduğunda hidrojen protonu derişimini artıran maddedir. Bu tanıma göre, bazın tanımını da tahmin edebiliriz. Bazın da, sulu çözeltide proton derişimini azaltan madde olduğunu düşünebiliriz. Ya da başka bir bakış açısıyla düşünecek olursak, bazın, sulu çözeltiye konduğunda hidroksit derişimini artıran madde olduğunu da söyleyebiliriz. Şimdi birkaç örnek inceleyelim. Kuvvetli bir Arrhenius asidi, diğer asit tanımlarına göre de kuvvetli bir asittir. Hidroklorik asit, kuvvetli bir Arrhenius asidi olarak bilinir. Hatırlayalım, hidroklorik asitte bir hidrojen ve bir de klor vardı. Bunu sulu bir çözeltiye koyduğumuzda, kendiliğinden iyonlarına ayrışır. Burada yazdığım tepkime, sağ tarafa doğru gerçekleşme eğiliminde. Klor, hidrojen ile kurmuş olduğu kovalent bağdaki elektronları alıyor ve hidrojeni elektronsuz bırakıyor. Yani hidrojen tepkimeden, “hidrojen protonu” olarak çıkıyor. Klor da hidrojenin elektronunu aldığı için, negatif yüklü hale geliyor. Bu iki iyon da sulu çözeltide, yani ikisi de suda çözünmüş halde bulunuyor. Bu tepkimeye baktığımızda açıkça görüyoruz ki, hidroklorik asit sulu bir çözeltiye koyduğumuzda hidrojen derişimini yani proton derişimini artırmış oluruz. Genelde bu tip tepkimelerin hep bu şekilde yazıldığını görürüz. Ancak burada oluşan hidrojen protonu, sulu çözeltide öylece durmaz. Bu protonlar esasen, su molekülleri yani H2O ile bağlantı kurar ve hidronyumu oluşturur. Aslında bu tepkimenin, bu şekilde yazıldığını da görebilirsiniz. Suda çözünmüş hidroklorik asit, artı, sıvı haldeki su moleküllerimiz var. Bunlar, pozitif yüke sahip olan hidronyum iyonu, yani H3O ve klor anyonu oluşturuyorlar. Bu tepkimenin ilkinden farkı şu: Burada, hidrojen protonu, su molekülleri ile bağ kurup hidronyum iyonu oluşturuyor. Bu tepkimede de, klor elektronların hepsini alıyor ve hidrojeni elektronsuz bırakıyor. Daha sonra da bu hidrojen protonu, su molekülleri ile bağ kurarak “hidronyum iyonu” oluşturuyor. Tanımda, asidin hidrojen protonu derişimini artıran madde olduğunu yazmıştık. Bu tepkimeden de anlayabileceğiniz üzere, asidin hidronyum iyonu derişimini artıran madde olduğunu da söyleyebiliriz. Arrhenius’un tanımına göre, hidroklorik asit kuvvetli bir asittir. Peki, Arrhenius’un tanımına göre kuvvetli bir baz nasıl olur? İlk olarak, sodyum hidroksiti, kuvvetli bazlara örnek olarak verebiliriz. Gelin, sodyum hidroksitin yapısını yakından inceleyelim. Sodyum hidroksitte, hidrojene kovalent bağ ile bağlı bir oksijenimiz var. Bu oksijenin de 3 adet eşleşmemiş elektron çifti bulunuyor. Ve bu hidroksit kısmı negatif yüklü. Bir de, bir şekilde bir yerlerde elektronunu kaybetmiş artı pozitif yüke sahip bir sodyum iyonumuz var. Ancak şunu biliyoruz, sodyum burada bir elektronunu oksijen vererek kendini pozitif yüklü oksijeni de negatif yüklü hale getiriyor. Bu ikisi birbiri ile etkileşime giriyor ve iyonik bağ oluşturuyorlar. Özetle sodyum hidroksit, iyonik bağ ile oluşturulmuş bir moleküldür. Burada sodyum pozitif yüke, hidroksit de negatif yüke sahip. İşte bu yükler, bu iki iyonu birbirine yaklaştırıyor. Sodyum hidroksiti, sulu bir çözeltiye koyduğumuzda, pozitif yüklü sodyum iyonu, ve negatif yüklü hidroksit anyonu olarak ayrışıyor. Oluşan bu iyonlar, su içinde çözünmüş halde bulunuyor. Özetle, sulu bir çözeltiye, sodyum hidroksit koyduğumuzda, çözeltideki hidroksit iyonlarının derişimini artırmış oluyoruz. Yani Arrhenius’un tanımına göre, sodyum hidroksit, kuvvetli bir baz. Asit ve bazların, Bronsted-Lowry tanımı, Lewis tanımı gibi tanımlarına da bakmanızı ve bunları ve bunları Arrhenius tanımı ile kıyaslamanızı tavsiye ederim.