Çözümlü Sorular
188
Palme Yayınevi
- Ayırma yöntemi
Ayıklama
Süzme
Eleme
Filtreleme
Aşağıdaki seçeneklerde verilen karı-
şımlardan hangisi yukarıdaki ayırma
yöntemlerinden biri ile ayrıştırılamaz?
A) Kirli hava B) Un-taş
C) Mercimek-taş D) Benzin-su
E) Kumlu su
29.
P A L M E
– – – + +
Yukarıdaki tabloda P, A, L, M ve E me-
tallerinden mıknatıs tarafından çekilebi-
lenler “+” ile çekilemeyenler “–” ile gös-
terilmiştir.
Buna göre, seçeneklerde bulunan
metal çiftlerinden hangisine mıknatıs
yaklaştırıldığında metaller ayrıştırıla-
bilir?
A) P–L B) M–E C) A–E
D) A–L E) P–A
- Karabiber, odun talaşı ve kumdan
oluşan bir karışımı bileşenlerine ayır-
mak için;
I. Süzme
II. Elektriklenme
III. Su ekleme
IV. Kaşıkla toplama
işlemleri hangi sıraya göre yapılmalı-
dır?
A) I, II, III, IV
B) III, IV, I, II
C) I, III, II, IV
D) IV, I, III, II
E) II, III, IV, I
AYIRMA VE SAFLAŞTIRMA TEKNİKLERİ
1) TANECİK BOYUTU FARKINDAN YARARLANARAK AYIRMA
YÖNTEMLERİ
a. Ayıklama ile Ayırma
Tanecik boyutları, şekilleri, renkleri vb. özellikleri farklı
Pirincin ayıklanması
olan maddelerin oluşturduğu katı-katı heterojen karışım-
ları ayırmada ayıklama yöntemi kullanılır.
Pirinç, nohut, mercimek, kahve gibi maddelerin içer-
diği taş vb. yabancı maddelerin ayıklanması bu yönteme
örnek olarak verilebilir.
Demir (Fe), Nikel (Ni), Kobalt (Co) metallerini ayırmak
için kullanılan mıknatısla ayırmada maddelerin manyetik
özelliklerinden yararlanılmasına rağmen bir tür ayıklama
yöntemidir.
Mıknatıs ile ayırmada, alaşımlar ile sadece mıknatısla ayrıştırılabilen metalleri içe-
ren karışımlar ayrıştırılamazlar. Örneğin, demir-bakır alaşımı ya da demir tozu-ko-
balt tozu karışımı mıknatıs ile ayrılamaz.
Not
b. Elektriklenme ile Ayırma
Birbirleri ile heterojen karışan hafif veya ağır taneciklerden
Tanecik Boyutu Farkından Yararlanarak Ayırma Yöntemleri
1) Katı–Katı Karışımlarının Ayrıştırılması
Ayıklama ve eleme olmak üzere 2 yöntem uygulanmaktadır. İki katı karışımını ayık-
lama yöntemine göre ayrıştırabilmek için katıların renk veya görünüm farkı, mıknatıs-
lanma ve elektriklenme gibi özelliklerinin farkından yararlanılabilmektedir. Örneğin
mercimekten veya pirinçten taş seçerken renk ve görünüm farkından, demir tozu–alü-
minyum tozu karışımından demir tozlarını ayırırken mıknatıslanmayardımından, biber
tozu–tuz karışımından biber tozunu ayırmak için elektriklenmeolayından yararlanıl-
maktadır. Cam, ebonit ve plastik çubuklar yünlü giyeceklere veya saçımıza sürtüldükle-
rinde elektrik yükü kazanırlar. Kağıt parçacığı, karabiber gibi maddeler de yüklü çubuklar
tarafından çekilirler.
Elemeyöntemiyle ayrıştırmada ise karışımı oluşturan katıların tanecik boyutlarının
birbirinden oldukça farklı olması gerekmektedir. Örneğin kum ile çakıl taşı karışımını ay-
rıştırırken bu yöntemden faydalanılmaktadır. Bu yöntemde kullanılan araçlara elekadı ve-
rilmektedir.
Karabiber, şeker, alüminyum tozu ve demir tozu karışımını bile-
şenlerini ayrıştırabilmek için sırasıyla hangi ayrıştırma yöntemleri
kullanılmalıdır?
Karışımdan ilk önce demir tozları ayrıştırılmalıdır. Bunu için ilk ola-
rak mıknatıs kullanılmalıdır. Kalan karışımdaki karabiberlerin ay-
rıştırılması amacıyla ikinci yöntem olarak bir ebonit çubuk
yardımıyla elektriklenme yöntemi uygulanmalıdır. Daha sonra
şeker ve alüminyum tozlarından oluşan karışım su ile karıştırılarak
şekerlerin çözünmesi sağlanmalıdır. Çözünmeyen alüminyum toz-
ları süzme ile ayrıştırılmalıdır. Son olarak kalan şekerli su çözeltisi
buharlaştırılarak şekerler elde edilmelidir. Yani sıralama;
Mıknatıslama, elektriklenme, suda çözme, süzme, buharlaştırma
şeklinde olmalıdır.
Mıknatıslanma: Sadece demir (Fe), kobalt (Co) ve nikel (Ni) elementleri için ayırt
edici bir özelliktir. Bu tür maddeler ferromagnetik maddeler adı verilmektedir.
I.Ayrımsal kristallendirme ile ayrışabilen iki madde katı ol-
malıdır. Su da iyi bir çözücü olduğuna göre X ve Z suda
çözünebilir.
II.X, Y ve su karışımı homojen olamaz. Çünkü homojen ol-
saydı bu karışım çözünürlük farkı ile ayrıştırılamazdı.
III.Ayrıştırılamaz. Çünkü ayrımsal kristallendirme ile bileşen-
lerine ayrılabilen maddeler katı fazda olmalıdır. Ayırma hu-
nisi ise sıvıların ayrıştırılmasında kullanılır.
Ko balt–sa mar yum mıknatısları yük sek verimli
mo tor lar da kul la nı lır.
Elekt rik yük lü ta rak. Eğer saç la rı nızı ku ruy ken ta-
rar sa nız ta rak ta dur gun yük olu şur ve yak laş tı rıl -
dığın da ka ğıt par ça la rı nı çe ker.
Karışım demir tozu ve kum içermektedir.
Mıknatıs demir tozlarını karışımdan ayırır. Aynı
teknik, alüminyum, cam ve plastik gibi manyetik
özelliği olmayan maddelerden demirin ayrılması
amacıyla büyük ölçekli sistemlerde de uygulanır.
287
Karışımlar
ÜNİTE –4
Elektrik yüklü tarak
oluşan bir karışım yüklü bir çubuk ile ayrılabilir. Plastik, cam
ve ebonit çubuklar sürtünme yolu ile elektriklenirler.
Örneğin tuz-karabiberden oluşan bir karışıma elektrik
yüklü cisim yaklaştırıldığında karabiberler cisim tarafından
çekilerek ayrılır.
c. Eleme ile Ayırma
Tanecik boyutları farklı olan heterojen katı-katı karışımlar
elek yardımı ile ayrılabilir.
Kum ve çakıl taşından oluşan karışımı bileşenlerine ayırmak için uygun bir elek kullanıla-
rak eleme yöntemi uygulanabilir. Unu yabancı maddelerden ayırmak için de eleme yöntemi
kullanılır.
d. Süzme ile Ayırma
Bir katının, bir sıvı ya da bir gaz içinde heterojen dağıl-
2) Katı–Sıvı Karışımlarının Ayrıştırılması
Bu tür karışımların ayrıştırılmasında da iki yöntem bulunmaktadır. Bu yöntemler-
den birisi, süspansiyon halinde bulunan karışımları tanecik büyüklüğü farkından
yararlanarak süzmeadı verilen yöntemle bileşenlerine ayırmadır. Örneğin günlük
hayatta makarnanın haşlanması sonrasında süzgeç yardımıyla sıcak suyun sü-
zülerek makarnadan ayrıştırılmasını hepimiz görmüşüzdür. Yine benzer şekilde
çay ocaklarında çay içerken süzgeç yardımıyla çay posalarının ayrıştırılması her-
kes tarafından bilinmektedir.
X, Y ve Z maddeleri farklı karışımları göstermektedir. Bu karışım-
lardan X homojen olup ayrımsal damıtma yöntemi ile ayrıştırılır-
ken, Y ve Z heterojen olup, Y süzme ile ayrıştırılmakta, Z ise
ayırma hunisi kullanılarak ayrıştırılmaktadır. Buna göre, X,Y ve Z
karışımlarını emülsiyon, süspansiyon ve çözelti olmalarına göre
sınıflandırınız.
✶ X; homojen olup ayrımsal damıtma yöntemine göre ayrıştığına
göre, birbiriyle karışabilen, kaynama noktaları birbirinden farklı
iki sıvıdan oluşmalıdır. Yani çözeltidir.
✶ Y; heterojen olup, süzme yöntemi ile ayrıştırılabildiğine göre,
katı–sıvı karışımı olup, çözünürlük farkı yardımıyla ayrıştırıl-
maktadır. Yani süspansiyondur.
✶ Z; heterojen olup, ayırma hunisi kullanılarak ayrıştığına göre,
birbiri içerisinde çözünmeyen ve yoğunlukları farklı iki sıvının
karışımından oluşmalıdır. Yani emülsiyondur.
Yukarıdaki tabloda verilen karışım türlerinin karşısına, ayırma hu-
nisi, süzme ve kristallendirme ile eşleşecek şekilde uygun ayırma
yöntemini karşısına yazınız.
✶ Homojen katı–sıvı karışımına örnek olarak şekerli suyu verecek
olursak, kristallendirme ile ayırma uygun yöntem olacaktır.
✶ Heterojen katı–sıvı karışımına örnek olarak kum–su karışımı
verilecek olursa, uygun ayırma yöntemi, süzme olacaktır.
✶ Heterojen sıvı–sıvı karışımına örnek olarak zeytinyağı–su ka-
rışımı verilecek olursa, ayırma hunisi kullanarak ayrıştırmak
uygun bir yöntem olacaktır.
Karışım Yöntem
Homojen katı–sıvı karışımı?
Heterojen katı–sıvı karışımı?
Naftalin–su karışımını süzerek ayırma yöntemi. Heterojen sıvı–sıvı karışımı?
Birbiri içerisinde çözünmeyen katı–sıvı heterojen
karışımlar bileşenlerine bu yöntemle ayrılır.
Makarnanın süzgeç yardımıyla ayrıştırılması
Heterojen kar›fl›m
Süspansiyon
(kat› – s›v›)
Naftalin
Su Süzülür
Naftalin
Su
288
Karışımlar
ÜNİTE –4
Makarnanın süzgeç
yardımıyla ayrıştırılması
masıyla oluşan karışımların bileşenlerine ayrıştırılmasında
süzme yöntemi kullanılır. Örneğin, çay, bardağa doldurulur-
ken çayın posasını ayırma sırasında, makarnaların pişirildik-
ten sonra kevgir ile süzülmesi sırasında, baraj sularından
içme suyu eldesinde süzgeç kullanılır.
Katı-gaz karışımları da süzme ile katı taneciklerinden
ayrılır. Örneğin araçlardaki hava filtresi, tozlu ortamda kul-
lanılan toz maskesi, fabrika bacalarına konan filtre bir tür
süzme olayıdır.
Katı–sıvı karışımlarının ayrıştırılma-
sında kullanılan diğer bir metot ise, santif-
rüjleme yöntemi ile ayrıştırılamayan
karışımların ayrıştırılmasında yararlanılan
diyaliz yöntemidir. Diyaliz,kolloit karışım-
ların gözenekli zardan geçebilmesi teme-
line dayanan çözümleme ve arıtma
yöntemidir. Bu yönteme göre çözücü mo-
lekülleri ve çözünen molekülleri yarı geçir-
gen bir zardan geçirilirken ortamda
bulunan daha büyük kolloidal tanecikler bu
zardan geçemezler. İnsan vücudunda böb-
rekler, koloidal bir karışım olan kanı temiz-
lerken bu yönteme benzer bir işlem
uygulamaktadırlar. Böbrekler normalde vü-
cutta biriken üre, kreatinin gibi toksik(ze-
hirli) maddelerin vücuttan uzaklaştırılmasını sağlarlar. Böbrek yetmezliği hastalarında bu
toksik maddeler vücutta birikerek hastaların ölümüne neden olurlar. Bu nedenle böbrek
yetmezliği hastalarına diyaliz işlemi uygulanmaktadır. Bu işlemde hastanın kanı diyaliz
makinesinden geçirilerek toksik maddeler kandan temizlenir ve temiz kan tekrar vücuda
verilir.
(çözücü)Su
yo€unlukluDüflük
s›v›
yo€unlukluYüksek
s›v›
Hücre zar›
ortamdan çok yo€un ortama do€ru s›v› akarYo€unluk eflitlenene kadar, az yo€un
Yukarıdaki tabloda verilen karışım örnekleri ve ayırma yöntemle-
rini birbirleriyle uygun olacak şekilde eşleştiriniz.
Karışım Yöntem
(a) Naftalin –su ( 1 ) Buharlaştırma
(b) Petrol ( 2 ) Yoğunlaştırma
(c) Hava ( 3 ) Ayrımsal damıtma
(d) Şeker –tuz ( 4 ) Ayrımsal kristallendirme
(e) Tuzlu su ( 5 ) Süzme
✶a ile 5 : Naftalin suda çözünemez ve suda asılı kalır. Bu ne-
denle süzme yöntemi ile ayrıştırılmalıdır.
✶b ile 3 : Petrol, yapısında, benzin, mazot, fuel oil, katran ve
uçak yakıtı gibi birçok maddeyi içermektedir. Bu maddeler ay-
rıştırılırken kaynama noktaları farkından yararlanılmaktadır. Bu
nedenle karışıma ayrımsal damıtma yöntemi uygulanmalıdır.
✶c ile 2 : Hava, bileşiminde azot, oksijen, karbondioksit gibi gaz
karışımını bulundurmaktadır. Karışım soğutulduğunda her bir
gaz farklı sıcaklıklarda sıvı hale geçer. Bu nedenle yoğunlaş-
tırma yöntemi kullanılmaktadır.
✶d ile 4 : Şeker ve tuz, her ikisi de suda çözünebilmektedir. Bu
nedenle bu iki katı ile yüksek sıcaklıkta hazırlanan doymuş ka-
rışım soğutularak, şeker ile tuzun ayrıştırılması sağlanır.
✶e ile 1 : Tuzlu su bir kaba konularak ısıtıldığında su buharlaşır-
ken tuz kapta kalır ve böylelikle karışım ayrıştırılmış olur.
Karışımlar
ÜNİTE –4
Çayın süzgeç yardımıyla süzülmesi
Diyaliz Makinesi
Çayın süzgeç ile süzülmesi
Diyaliz esnasında kanın toksik maddelerden ayrıştırılması işlemi
- Katı–Gaz Karışımlarının Ayrıştırılması
Fabrika bacalarından çıkan gazları içerisinde bulunan katı taneciklerden ayırmak
için bacalarda gaz filtresi kullanılmakta böylelikle katı ile gaz madde birbirinden ayrıştı-
rılmaktadır. Benzer şekildeki ayırma yöntemi otomobillerde kullanılmaktadır. Otomobil-
lerde yer alan hava filtresi, havadaki tozu filtrelemektedir. Bu bölüme verilebilecek bir
başka örnek de yangınlarda, biyolojik ve kimyasal zehirli gaz sızıntılarında kullanılan gaz
maskeleridir. Bu maskeler yardımıyla havadaki zehirli gazlar ayrıştırılmaktadır.
I.Diyaliz
II.Aktarma
III.Süzme
IV.Dekantasyon
Yukarıda verilen ayırma yöntemlerinden kaç tanesi heterojen ka-
rışımların ayrıştırılmasında kullanılır?
Dört yöntem de heterojen karışımlarının ayrıştırılmasında kullanı-
lır. Diyaliz kanın temizlenmesinde kullanılır, kan heterojendir. Ak-
tarma ve dekantasyon katı–sıvı heterojen karışımlarının
ayrıştırılmasında kullanılır. Süzme de aynı şekilde katı–sıvı hete-
rojen karışımların ayrıştırılmasında kullanılmaktadır.
Diyaliz s›v›s› girifli
Diyalizatör
Yan geçirgendifüzyon zar›
Diyalizs›v›s›
ç›k›fl›
Pompa
Damardan gelen kan Heparin
Hava ay›rac›
Temizlenmiflkan
290
Karışımlar
ÜNİTE –4
DİYALİZİN İLKESİ
Su mo le kül le ri, çö zü nen mad de ler ve çö zün müş
iyon lar, memb ra nın (ör ne ğin bir sel lo fan fil mi) gö-
ze nek le rin den her iki yö ne de ge çe bi lir ler. Bu ge-
çi şin yö nü nü memb ra nın her iki ta ra fı na ge çe cek
olan ta ne cik le rin ba ğıl de ri şim le ri be lir ler. Fa kat
kol lo idal par ça cık lar memb ra nın gö ze nek le rin -
den ge çemez ler.
Otomobillerde motorda bulunan hava filtresi, ha-
vadaki tozları filtrelemektedir.
Hava filtresi arabalarda havayı toz ve
diğer taneciklerden temizlemek için kullanılır
10.Ünite KARIŞIMLAR