Tehlikeli atıkların bertarafı

Asit/Baz ReaksiyonlarıAsit/baz reaksiyonlarını tartışmadan önce asit ve bazın tanımlanması önemlidir. Bu metinde uygulanacak asit tanımı, bir asidin kimyasal bir reaksiyonda başka bir türe proton, H+ veren kimyasal bir tür olduğunu belirten Bronsted-Lowry tanımıdır. Protonu kabul eden tür, H+, bazdır. Kısacası, bir asit H+ verir ve bir baz H+ alır. Bir asit H+ bağışladıktan sonra kalan türlere eşlenik baz denir. Bir baz H+ kabul ettiğinde ortaya çıkan tür, konjuge asittir. HF'nin suda çözünmesi için buradaki reaksiyonu düşünün.HF (g) + H O (l) H O+ (sulu) + F− (sulu)  Bu reaksiyonda HF, hidronyum iyonu, H3O+ ve florür anyonu F– üretmek için suya H+ verir. Bu reaksiyonda HF asit, su ise baz gibi davranır. Hidronyum iyonu, H3O+, H2O bazının eşlenik asididir ve florür anyonu F–, HF'nin eşlenik bazıdır. Konjuge asit/baz çiftlerinin, bir H+'nın varlığı veya yokluğu ile birbiriyle ilişkili olduğuna dikkat edin. Bu reaksiyonda, HF/F– ve H3O+/H2O dahil olan konjuge asit/baz çiftleridir. Amonyağın suda çözünmesi için başka bir reaksiyon düşünün.NH3 (g) + H2O (l) NH4+ (sulu) + OH– (sulu) Amonyak suda çözündüğünde, suyun asit, amonyak ise baz gibi davrandığına dikkat edin. Amonyum, NH4+, amonyak, NH3 ile eşlenik asittir ve hidroksit, OH–, su ile eşlenik bazıdır.Su gibi mevcut koşullara bağlı olarak asit veya baz gibi davranabilen bileşiklere amfoterik bileşikler denir.Nötralizasyon reaksiyonu, tipik olarak bir asit gibi davranan bir kimyasal ile tipik olarak bir baz olarak hareket eden bir kimyasal arasında meydana gelen bir reaksiyondur. Bir nötralizasyon reaksiyonu her zaman bir iyonik bileşik ile sonuçlanır ve tipik olarak su da üretir. Suda çözündüğünde asit gibi davranan bir bileşik olan HF ile suda çözündüğünde bir baz gibi davranan bir bileşik olan NH3 arasındaki aşağıdaki reaksiyonu düşünün.NH3 (aq) + HF (sulu) NH4+ (sulu) + F− (sulu) Yukarıdaki nötralizasyon iyonik bileşik NH4F'yi üretir. Hidroklorik asit, HCl ve sodyum hidroksit, NaOH arasındaki nötralizasyon reaksiyonunu düşünün.HCl (sulu) + NaOH (sulu) → NaCl (sulu) + H2O (l) Bu reaksiyonda, çoğu nötralizasyon reaksiyonunda olduğu gibi, sonuç iyonik bir bileşik ve sudur.Tehlikeli maddelere müdahale edenlerin genellikle büyük ölçekli asit dökülmelerini nötralize etmesi gerekir. Bu gibi durumlarda, müdahale eden kişi, uygun bir taban kullanarak sızıntıyı etkisiz hale getirecektir. Laboratuvarda bir kimyager, belirli bir miktarda asidi nötralize etmek için gereken baz miktarını hesaplayabilir. Laboratuvar ölçekli reaksiyonlar genellikle küçük miktarlarda seyreltik çözeltiler içerir.Kimyager, hacim ve konsantrasyonu kullanarak reaksiyona katılan asit mol sayısını hesaplayacaktır. Ardından, bu asit miktarını nötralize etmek için verilmesi gereken bazın mol sayısını hesaplayın. Mevcut bazın konsantrasyonu, reaksiyon için gereken baz hacmini hesaplamak için kullanılır.Büyük ölçekli bir konsantre asit dökülmesinde dağıtılacak baz miktarının belirlenmesi, aynı ilkelerin uygulanmasını, ancak dağıtılacak baz miktarını hesaplamak için farklı birimlerin kullanılmasını gerektirir. Bunun nedeni, tehlikeli madde teknisyeninin karşılaştığı sızıntıların büyük ölçekli olmasıdır. Hacimler tipik olarak galon olarak, konsantrasyonlar ise kütle yüzdesi olarak ölçülür.İlk müdahaleciye bir asit dökülmesini nötralize etmek için kaç libre baz kullanılacağını belirlemede yardımcı olmak için hazırlanmıştır. Dökülmeyi nötralize etmek için hangi bazın mevcut olduğunu belirledikten sonra, dökülen asit ve mevcut baza karşılık gelen tablodaki faktörü kullanın. Bu sayıyı dökülen galonlarla ve kütle yüzdesi olarak konsantrasyonla çarpın. Bu üç değerin çarpımı, kullanılacak baz pound sayısına eşit olacaktır.Bu değerler, asidin en konsantre (veya en yaygın) versiyonunun mililitre başına gram cinsinden yoğunluğunun 37.854 ile çarpılmasıyla hesaplanmıştır. (Bunun nedeni, bir galonda 3.7854 L ve bir litrede 1000 mL olmasıdır. Mevcut konsantrasyonlar kütle yüzdesi olarak olacağından, hacim ve yoğunluğun çarpımını 100'e bölmeniz gerekir.)Daha sonra, mol hesaplamak için asidin molar kütlesi kullanılır, asit ve baz arasındaki reaksiyonun stokiyometrisi, bazın molünü belirlemek için kullanılır, bazın molar kütlesi, gram cinsinden kütleyi bulmak için kullanılır ve son olarak, 453.6 g'lık bir pound, pound'a geri dönüştürmek için kullanılır.%65 hidroklorik asidin 4000 galonluk felaketle salınması için olay yerine geldiğinizi hayal edin. 55 libre alabileceğinizi varsayarsak, ne kadar nötralize edici ajana ihtiyacınız olur? asit baz tepkimeleri 10. sınıf Asit baz örnekleri asit baz tepkimeleri 8. sınıf Asit baz tepkimesi olmayanlar Asit baz tepkimesi formülü Asit baz tepkimesi sonucu ne oluşur Asit baz tepkimesi değildir Asit baz ÖzellikleriGüçlü ve Zayıf Asitler ve BazlarBir asit, suyla girdiği asit/baz tepkimesinin tamamlanmasına veya dengeye ulaşmasına göre güçlü veya zayıf olarak sınıflandırılır. Bazı asitler için suda çözündüğünde her bir molekül bir H+ verir. Bu asitlerin suda tamamen ayrıştığı söylenir. Güçlü bir asidin asit-baz kimyası yazıldığında, reaksiyonun tamamlanmaya devam ettiğini göstermek için denklem tek taraflı bir ok kullanılarak yazılır. Örneğin, HCl kuvvetli bir asit olduğu için HCl'nin suda çözünmesi şu şekilde yazılır:HCl (g) + H O (l) → H O+ (sulu) + Cl− (sulu) 23 Zayıf bir asidin asit-baz kimyası yazıldığında, kimyasal bir dengeyi belirtmek için çift taraflı oklar kullanılır. Örneğin, HF zayıf bir asit olduğundan, HF'nin suda çözünmesi şöyle yazılır:HF (g) + H2O (l) H3O+ (sulu) + F− (sulu) Aynı kurallar, güçlü ve zayıf bazlar için de kullanılır. Hangi asidik bileşiklerin tamamen ayrıştığını ve hangilerinin ayrılmadığını bilmek faydalı olabilir. Bir sonraki bölümde göreceğiniz gibi, güçlü bir asit çözeltisi, aynı konsantrasyondaki zayıf bir asit çözeltisinden daha düşük bir pH'a sahip olacaktır. Suda tamamen ayrışan ve bu nedenle kuvvetli kabul edilen asitler şunlardır:HCl, HBr, HI, HNO3, HClO3, HClO4 ve H2SO4. Diğer asitler zayıf asitler olarak sınıflandırılır. Bazlar için, grup 1 ve 2 metal hidroksitleri, çözündüklerinde tamamen ayrışır ve bu nedenle güçlü bazlar olarak kabul edilir.NaOH (sulu) → Na+ (sulu) + OH− (sulu) Çözünen grup 1 ve 2 metal oksitler, daha sonra tamamen ayrışan hidroksit oluşturacaktır, bu nedenle, iki kat daha fazla hidroksit oluşturan güçlü bazlar olarak da kabul edilebilirler.Na2O (s) + H2O (sulu) → 2Na+ (sulu) + 2OH− (sulu) Amonyak, aminler ve NaF veya Na2C03 gibi eşlenik bazların tuzları gibi tipik olarak baz gibi davranan tüm diğer bileşikler, zayıf bazlar olarak kabul edilir.Birçok bileşik hidrojen içerir, ancak hidrojen içeren her bileşik asidik değildir. Sulu bir çözeltinin pH'ını düşürmek üzere bir H+'nın bağından ayrılmasını sağlamak için hidrojen, hidrojen atomunun elektron yoğunluğunu içeren atom OLMADIĞI bir polar kovalent bağın parçası olmalıdır. C-H bağının polar olmadığını hatırlamak önemlidir, bu nedenle tipik olarak bir karbona bağlı hidrojen asidik olmayacaktır. (HCN, yazarların düşünebileceği tek istisnadır.)Genel olarak asidik bileşikler üç kategoriye ayrılabilir: ikili asitler, oksiasitler ve karboksilik asitler. İkili asitler, hidrojen ve yalnızca bir başka atom türü içeren bileşiklerdir. HCl, HF, H2S ve hatta H2O, ikili asitlerin örnekleridir. Tüm örneklerde, hidrojenin bağlı olduğu atomun hidrojenden daha elektronegatif olduğuna dikkat edin.Bir başka asit türü de oksiasittir. Oksiasit örnekleri arasında HNO3, H2SO4 ve H3P04 bulunur. Her durumda H, bir ametale bağlı olan O'ya bağlanır. Öğrenmek için önemli bir kural, bir ametale bağlı O'ya bağlanan H'nin asidik olmasıdır. Bir metale bağlı O'ya bağlı H baziktir. Üçüncü kategori olan karboksilik asit, organik bileşiklerde bulunan ve genellikle -COOH olarak yazılan fonksiyonel bir gruptur.