Upload
vomien
View
226
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Karışımların oluşumu fizikseldir. Bu nedenle bileşenlerine ayrılması da fiziksel olaylarla gerçekleştirilir.Bunun için karışımı oluşturan maddelerin, ayırt edici özelliklerinin farklılığından yararlanılır.
Karışımı oluşturan maddelerin, ayırt edici özelliklerinin farklılığına uygun ayırma yöntemi kullanılması, ayırma işleminin daha iyi yapılmasını sağlar. Ancak fiziksel ayırma yöntemleri kullanılarak her
zaman maddeler tamamen ayrışmayabilir. Bazı durumlarda fiziksel ayırma işleminden sonra kimyasal ayrıştırma yöntemleri de kullanılabilir.
KATI – KATI KARIġIMLARI AYIRMA
KARIŞIMLARI AYIRMA YÖNTEMLERİ
A ) TANECĠK BOYUTU FAKI ĠLE KARIġIMLARI AYIRMA YÖNTEMLERĠ
1.) ELEME YÖNTEMİ İLE AYIRMA :
Bileşenlerin fiziksel hali katı
olan karışımlar tanecik
boyutu farkı ile ayrıştırılabilir.
Bu işlem ayrıştırılacak
karışımı oluşturan
maddelerin tanecik boyutuna
uygun bir eleme aracı
seçilerek gerçekleştirilir.
2.)AYIKLAMA YÖNTEMİ İLE AYIRMA :
Tanecik boyutları, şekilleri vb.
özellikleri farklı olan
maddelerin oluşturduğu
heterojen katı-katı
karışımlarını ayırmada
ayıklama yöntemi
kullanılabilir.kahve, pirinç,
mercimek, nohut, vb. taneli
besinlerin istenmeyen
maddelerden ayıklanması
elle yapılmaktadır.İncilerin şekil, büyüklük,
kalite, renk gibi özelliklerine göre
ayıklama işlemi elle yapılır. İncilerin
doğal renkleri beyaz, siyah, gri ve
sarı olabilir.
Katı atıklardan oluşan
çöplerin kağıt, karton, plastik
ve metallerin ayrıştırma işlemi
elle yapılmaktadır.
B ) ERİME NOKTASI FARKI İLE AYIRMA
Erime noktaları farklı olan katı – katı karışımı uygun bir kapta ısıtıldığında erime noktası
düşük olan Madde önce erir. Karışım uygun yöntemle , örneğin süzerek ayrılır.
Kalay ve demir tozu
karışımı erime noktası farkından
yararlanılarak şekilde görüldüğü gibi
ayrıştırılabilir. Erime noktası düşük
olan kalay önce eriyerek karışımdan
ayrılıyor.
C ) ÖZ KÜTLE ( YOĞUNLUK ) FARKI İLE AYIRMA
Karışımı oluşturan katıların öz kütleleri farklı ise,
katıların çözünmediği ve kimyasal tepkimeye girmediği
uygun bir sıvı kullanılır. Bunun için seçilen sıvının öz
kütlesi , katıların birinin öz kütlesinden büyük, diğerinin
öz kütlesinden küçük olmalıdır. Odun talaşı ve kumdan
oluşan bir karışımı ayırmak için bu yöntem kullanılır.
Kumun öz kütlesi suyunkinden büyük olduğu için dipte,
odun talaşının öz kütlesi suyunkinden küçük olduğu için
yüzeyde toplanır. Bir kaşık yardımı ile odun talaşı toplanıp
başka bir kaba aktarılır. Buna aktarma ( Dekantasyon )
denir. Kalan karışımdaki su süzme ile ayrılırsa kum elde
edilir.
Harman yerinde, buğday saman karışımının
rüzgar yardımıyla ayrılması da öz kütle farkı ile ayırma
esasına dayanır.
Katı bir maddenin sıvılaşmadan gaz haline
geçmesine süblimleşme denir. Naftalin ve iyot
Kolayca süblimleşen maddelerdir. Örneğin tuz,
naftalin karışımı, naftalinin süblimleşme
Özelliğinden faydalanılarak birbirinden
ayrılabilir. Tuz ve naftalin karışımı uygun bir
kapta Bekletildiğinde naftalin süblimleşerek gaz
haline dönüşür. Tuz da herhangi bir değişiklik
Olmadan kapta kalır.
D ) SÜBLİMLEŞME İLE AYIRMA
E ) MIKNATIS VE ELEKTRİKLENME YARDIMI İLE AYIRMA
Demir ( Fe ), Nikel ( Ni ) ve Kobalt ( Co )
metalleri mıknatıs tarafından çekilen metallerdir.
Bu nedenle bu metallerin bulunduğu karışımların
ayrılmasında mıknatıs kullanılır. Burada dikkat edilmesi
gereken husus Mıknatıs kullanılarak ayrılacak karışımı
oluşturan maddelerden birinin mıknatıs tarafından
çekiliyor olmasıdır.
Bazı cisimlerin sürtme ile elektrik
yüklendiği bilinmektedir. Aynı yükle yüklenmiş
cisimler birbirini iterken farklı tür elektrikle
yüklenmiş cisimler birbirini çekmektedir. Örneğin
tuz – toz biber Karışımına sürtme ile
elektriklenmiş tarak yaklaştırıldığında tarağın
Biber taneciklerini çektiği görülür.
F ) ÇÖZÜNÜRLÜK FARKI İLE AYRIŞTIRMA
İki katıdan oluşan bir karışımdaki
katının birini çözerken, diğerini
Çözmeyen Uygun bir sıvı
Kullanılarak gerçekleştirilir.
Örneğin şeker ile Kum karışımı
Bir kaptaki suya Dökülürse şeker
suda çözünür kum ise çözünmez
oluşan Şekerli su çözeltisi ile kum
karışımı uygun bir süzgeçten
süzüldüğünde, Kum Süzgeçten
geçmez ve ayrılır. Süzüntünün
suyu buharlaştırıldığında ise
şeker elde edilir.
G ) AYRIMSAL KRİSTALLENDİRME İLE AYRIŞTIRMA
Aynı sıvıda çözünebilen iki katı maddenin, sıcaklık değişimi
İle çözünürlükleri çok farklı oranda değişebilir. Böyle iki
katının oluşturduğu karışımdan, Katıların ayrılması için
uygulanan yönteme ayrımsal kristallendirme denir.
Potasyum nitrat ve sodyum klorür katılarından oluşan
bir karışım bu yöntemle Ayrılabilir.
Bir sıvıda çözünmüş
katının, sıcaklığı
değiştirildiğinde
Çözünürlüğündeki
Azalma nedeni ile
tekrar serbest katı
Haline geçmesi
olayına kristallendirme
denir.
KATI – SIVI KARIġIMLARI AYIRMA
Katı madde sıvıda çözünmüyorsa, karışım heterojendir
ve süzme işlemi ile ayrılır. Karışım süzgeçten geçirildiğinde,
katı süzgeçte kalırken, sıvı süzüntü kabında toplanır.
Katı – sıvı heterojen karışımlar santrifüj adı verilen bir aletle de
ayrıştırılabilir. Bu alet sıvı içindeki Katıyı merkezkaç kuvveti
yardımı ile çöktürür. Sütün kreması bu yöntemle ayrıştırılır.
A ) Heterojen Katı – Sıvı KarıĢımını Süzme ile Ayırma:
B) Homojen Katı – Sıvı KarıĢımını Damıtma ile Ayırma:
Katı sıvıda çözünüyorsa,
homojendir. Bu durumda
sıvı geri kazanılmak İsten-
miyorsa buharlaştırma işlemi
yapılır. Sıvı buharlaştığında,
Buharlaşma Kabında katı kalır.
Sulu çözeltilerde genellikle
buharlaştırma ile katı elde edilir.
Sıvının geri kazanılması
İsteniyorsa damıtma işlemi
yapılır. Damıtma işleminde
elde edilen sıvıya destilat denir.
Bir sıvının ısıtılarak buharlaştıktan sonra, tekrar soğutularak
yoğunlaştırılması işlemine damıtma ( destilasyon ) denir.
SIVI – SIVI KARIġIMLARI AYIRMA YÖNTEMLERĠ
A ) Ö Z K Ü T L E ( Y O Ğ U N L U K ) FAR K I Ġ L E AY I R M A
Sıvılar birbiri içinde çözünmüyorsa, heterojen karışım yani
Emülsiyon oluşur. Bu sıvıların öz kütleleri farklı ise, ayırma hunisi
Kullanılarak ayırma işlemi yapılır.
Karışım ayırma hunisine doldurulur.
Dinlenmeye bırakılır.
Öz kütlesi küçük olan sıvı ( zeytinyağı )
üstte, büyük olan sıvı ( su ) altta toplanır.
Musluk açılarak öz kütlesi büyük olan
sıvı yavaş yavaş alttaki kaba alınır.
Sıvıların birbirine değdiği yüzey musluğa
geldiğinde musluk kapatılır. Böylece öz kütlesi
küçük olan sıvı ayırma hunisinde kalır.
B ) K AY N A M A N O K TAL A R I FAR K I
( AY R I M S A L D AM I T M A ) Ġ L E AY I R M A
Sıvılar birbiri içinde çözünüyorsa,
kaynama noktası farkından yarar-
lanılarak ayrımsal damıtma işlemi
ile birbirinden ayrılabilir. Kaynama
noktaları farkı ile ayırmada öncelikle
kaynama noktası düşük olan sıvı
buharlaşarak toplama kabında birikir.
Ancak ısıtma sırasında karışımdaki
diğer sıvı da buharlaşacağından
ayrılma yüzde yüz oranda gerçek-
leşmeyebilir.
Sıvılar her sıcaklıkta buharlaşır.
Bu nedenle ayrımsal damıtmada
Sıvılar tamamen ayrışmaz.
HAM PETROLÜN DAMITILMASI ( PETROL RAFĠNASYONU )
Ham petrol çok sayıda uçucu maddenin bir karışımıdır. ( Benzin, gazyağı,
mazot, vb. ) Ham petrol rafinerilere götürülür. Burada ayrımsal damıtma
kulelerine konur. Alt tarafından ısıtılan petrol, çeşitli sıcaklıklarda kaynayan
bir takım ürünlere ayrılır. Bu işleme ayrımsal damıtma denir. Petrol ürünleri
Sırasıyla; petrol gazları, benzin, gazyağı, mazot, fuel oil, makine yağları ve
Asfalttır.
GAZLARI BULUNDUKLARI KARIġIMLARDAN AYIRMA
A ) SIVI – GAZ KARIġIMLARI :
Gazların sıvılardaki çözünürlüğü sıcaklıkla ters orantılıdır. Bu durumda
Sıvı – gaz karışımı ısıtılırsa gaz sıvıdan uzaklaşır. Böylece gaz ile sıvı
Ayrışmış olur.
B ) Gaz – GAZ KARIġIMLARI :
Çözünürlük Farkı Ġle Ayırma :
Gaz karışımındaki gazlardan
birinin çözündüğü diğerinin
Çözünmediği bir sıvı seçilir.
Karışım bu sıvıdan geçirilirse
Gazlardan biri sıvıda çözünür
Diğeri ise çözünmeden sıvıyı
terk eder. Böylece gazlardan biri
Ayrılmış olur.
YoğunlaĢma Noktaları Farkı Ġle Ayırma : Gaz karışımı soğutul-
duğunda kaynama noktası ( yoğunlaşma noktası ) yüksek olan sıvı
Öncelikle sıvı hale geçer. Oluşan sıvı – gaz karışımı birbirinden
ayrılır.
Gaz KarıĢımını YoğunlaĢtırma : Bazı durumlarda gaz karışımı
Yeterince soğutulup üzerindeki basınç artırılır. Böylece karışım
sıvılaşır. Sıvı – sıvı karışımına dönüşen gaz karışımı ayrımsal
damıtma ( kaynama noktaları farkı ) ile ayrıştırılır. Teknikte
havadan oksijen ve azot gazları bu yöntemle ayrıştırılıp elde
edilir.
DĠĞER AYIRMA TEKNĠKLERĠ
A ) Flotasyon ( Yüzdürme ) : Flotasyon işlemi, sudan hafif olan
Katı taneciklerin su yüzeyine yükseltilerek uzaklaştırılmasıdır.
Flotasyon,genellikle metal cevherlerini zenginleştirmede kullanılır.
B ) Dekantasyon ( Aktarma ) : Öz kütleleri farklı katı – sıvı
Heterojen Karışımı üstteki sıvının bulandırılmadan
başka bir kaba alınmasına Aktarma ( dekantasyon ) denir.
C ) Ekstraksiyon ( Özütleme, çekme ) :
Katı veya sıvı bir karışımın ilave edilen çözücü yardımıyla karışmış
olduğu diğer katı veya sıvıdan ayrılması işlemine ekstraksiyon
(özütleme, çekme) denir.
H A ZI R L AYA N : M u r a t Ç A M K E RT E N / H e n d e k A n a d o l u L i s e s i / K i my a Ö ğ re t me n i