Çözümlü Sorular
Palme Yayınevi
- A ve B maddeleri ile ilgili aşağıdaki bilgi-
ler veriliyor;
– A ve B sıvıları birbiri içinde homojen
çözünmektedir.
– B nin kaynama noktası, A nın kayna-
ma noktasından büyüktür.
Buna göre,
I. A ve B sıvıları ayrımsal damıtma ile
ayrılabilir.
II. A ve B sıvıları ayrılırken toplama ka-
bında önce B sıvısı elde edilir.
III. Destilat balonunda önce A sıvısı
elde edilir.
yargılarından hangileri yanlıştır?
A) Yalnız II B) Yalnız III
C) I ve II D) I ve III
E) II ve III - Karışım Ayırma yöntemi
X ve Y Ayrımsal damıtma
Y ve Z Ayırma hunisi
Y ve T Destilasyon
Yukarıda bazı karışımlar ve bunlara ait
ayırma yöntemleri verilmiştir.
Buna göre,
I. X ve Y sıvı-sıvı karışımıdır.
II. Y ve Z birbiri içerisinde çözünür.
III. T katı haldedir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız III
C) I ve II D) I ve III
E) II ve III
- X, Y ve Z karışımları ile ilgili şu bilgiler
veriliyor;
– X, basit damıtma ile bir sıvı ve bir ka-
tıya ayrılıyor.
– Y, yoğunlaşma noktası farkı ile ayrı-
lıyor.
– Z, ayrımsal damıtma ile iki farklı
maddeye ayrılıyor.
Buna göre, X, Y ve Z maddeleri ile ilgili;
I. Z, sadece sıvı içeren karışımdır.
II. X, tanecik boyutu farkıyla ayrıştırılır.
III. Y, gaz-gaz karışımıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II
C) I ve III D) II ve III
E) I, II ve III
Yoğunluk Farkından Yararlanarak Ayırma Yöntemleri
YÖNTEMLERİ
� Saf maddelerde hal değişimi süresince sıcaklık
Karışımı oluşturan maddeler, kendi özelliklerini kaybetmeden fiziksel yollarla oluş-
tuğu için bileşenlerine ayrıştırılırken de fiziksel yöntemler kullanılmaktadır.
A)Erime Noktası Farkı Yardımıyla Ayırma
Katı– katı karışımlarının ayrıştırılma-
sında kullanılır. Özellikle alaşımların bileşen-
lerine ayrılmasında kullanılmaktadır. Örneğin
24 ayar altın saf altın olarak adlandırılır.
22ayar, 18 ayar ve 14 ayar altından, altın ve
bakırın ayrıştırılmasında maddelerin erime
noktaları farkından yararlanılmaktadır. Altının
erime noktası 1064°C, bakırınki ise 1083°Cʼ
tır. Alaşım halindeki karışım ısıtılıp altın ve ba-
kırın birbirinden ayrıştırılması sağlanmakta-
dır.
B)Kaynama Noktası Farkı Yardımıyla Ayırma
1) Sıvı–Sıvı Karışımlarının Ayrıştırılması
Bu ayırma yönteminde, kaynama noktaları birbirinden farklı olan sıvılar ayrıştırıla-
bilmektedir. Karışımda yer alan sıvılar ısıtıldıklarında her sıvı kendi kaynama sıcaklığında
kaynamaktadır. Bu şekilde, birbiri içerisinde çözünen sıvı karışımlarını, kaynama nokta-
ları farkından yararlanarak ayrıştırma işlemine ayrımsal damıtmaadı verilmektedir. Bu
işlemde sıvı karışımı ısıtılarak kaynama noktası küçük olan sıvı önce gaz fazına geçiril-
mektedir. Daha sonra bu sıvı tekrar yoğunlaştırılarak karışımdan ayrıştırılmakta ve top-
lama kabında toplanmaktadır. Fakat sıvılar her sıcaklıkta buharlaştırıldıkları için kaynama
noktası küçük olan sıvının yanında bir miktar da kaynama noktası büyük olan sıvı bu-
harlaşmakta ve toplama kabına geçmektedir. Bu durumda ya karışım birkaç kez bu işleme
tabi tutulmalı ya da ayırma kolonu küçük cam parçalarıyla doldurulmalıdır. Bu cam par-
çaları kaynama noktası küçük olan sıvının buharlarının soğutucuya ulaşmasını engelle-
mektedirler. Örneğin eter, etil alkol ve sudan oluşan karışımı birbirinden ayırmak için bu
üç sıvıdan oluşan karışım ısıtılmaya başlanır. Önce kaynama noktası en küçük olan eter
36°Cʼ ta kaynayarak ortamdan uzaklaşır. Daha sonra sırasıyla 78°Cʼ ta alkol ve 100°Cʼ
ta su kaynayarak karışım bileşenlerine ayrıştırılmış olur. Ham petrolün bileşenlerine ay-
rıştırılmasında da maddeleri kaynama noktaları farkından yararlanılmaktadır.
Tek başına bir sıvının önce kaynatılıp sonra yoğunlaştırılarak saflaştırılmasına da-
mıtma(destilasyon), iki ya da daha fazla sıvının bu yöntemle bileşenlerine ayrıştırılması
işlemine ise ayrımsal damıtmaadı verilmektedir. Damıtma sonucunda toplama kabında
elde edilen maddeye ise destilatadı verilmektedir.
Altın–bakır karışımının
ayrıştırılmasına ait grafik
S›cakl›k(°C)
1083
1064 Alt›n
Bak›r
Zaman
fark› yard›m›ylaErime noktas› Kaynama noktas›fark› yard›m›yla fark› yard›m›ylaYo€unluk fark› yard›m›ylaÇözünürlük Tanecik boyutufark› yard›m›yla
Kar›fl›mlar› Ay›rma Yöntemleri
282
Karışımlar
ÜNİTE –4
Ayrımsal damıtma bir çok endüstriyel işlemde
kullanılır
Ayrımsal damıtma düzeneği
Toplamakab›
Destilat
So€utucu
So€uk su girifli
Termometre
Ay›rmakolonu
Dam›tmabalonu
Su ç›k›fl›
KARIŞIMLARIN AYRILMASI
sabittir. Hal değiştirme sıcaklıklarının farklı olma-
sından yararlanarak erime noktaları farklı olan
katı-katı karışımları, kaynama noktaları farklı
olan sıvı-sıvı karışımları ve yoğunlaşma noktaları
farklı olan gaz-gaz karışımları bileşenlerine ayrı-
labilir.
� Kaynama noktaları birbirinden farklı olan sıvıların
oluşturduğu karışımların ayrıştırılmasında ayrım-
sal damıtma yöntemi kullanılır. Bu işlem için da-
mıtma düzeneği kullanılır.
Bu işlemde sıvı karışımı ısıtılarak kaynama nok-
tası küçük olan sıvı önce gaz fazına geçirilmektedir.
Daha sonra bu gaz tekrar yoğunlaştırılarak karışım-
dan ayrıştırılmakta ve toplama kabında toplanmak-
tadır.
Ayrımsal damıtmada ayırma işleminin daha verimli olabilmesi için sıvıların kaynama nok-
taları arasında belirgin bir fark olmalıdır. Ayrıca soğutucunun sıcaklığı sıvıların kaynama
sıcaklığı en düşük olanından daha düşük olmalıdır.
Etil alkol ve sudan oluşan homojen karışım ısıtıldığında kaynama sıcaklığı düşük olan
etil alkol öncelikle kaynar. Alkol buharları soğutucudan geçerken yoğunlaşırlar ve toplama
kabında sıvı halde toplanırlar. Ayrımsal damıtmanın kullanım alanlarından biri ham petrolün;
benzin, mazot, motorin, fueloil gibi bileşenlerine ayrıştırılmasıdır.
� Bir katı ile bir sıvı karıştırıldığında, katı sıvının içerisinde çözünüyor ise süzülerek ayrıla-
maz. Oluşan çözelti ısıtılarak sıvının buharlaştırılması sonucu katının dibe çöktürülmesi ile
ayrıştırılması işlemi buharlaştırmadır. Örneğin tuzlu su bir behere konup ısıtıcı yardımıyla
suyunun tamamı buharlaştırıldığında beherin dibinde tuz kalmaktadır. Diğer bir yöntem
ise basit damıtma yapmaktadır. Basit damıtma işlemi, bir sıvının buharlaştırılarak tekrar
yoğunlaştırılmasıdır. Bu olaya destilasyon da denir. Elde edilen sıvıya da destilat denir.
Örneğin tuzlu su karışımı damıtma balonuna konulup ısıtılmaya başlanır. Buharlaşan su
molekülleri soğutucu yardımıyla toplama kabında toplanır. Böylelikle su ve tuz ayrıştırılmış
olur. Bu yöntemde her iki bileşen saf olarak elde edilmektedir.
� Gaz karışımları birbiri ile homojen karışır. Bu nedenle gaz karışımlarını ayırmak kolay de-
ğildir. Bunları ayırmak için; yoğuşma noktası farkı, sıvı içindeki çözünürlük farkı, gazların
yayılma hızları farkı gibi pek çok özellikten yararlanılabilir.
Gaz-gaz karışımları yoğuşma sıcaklıkları farkından yararlanarak ayrıştırılabilir. Gazlar so-
ğutulduklarında yoğuşma noktası büyük olan gaz önce sıvılaşır ve gaz ortamından ayrıştırılır.
Örneğin hava, bilindiği üzere bir gaz karışımıdır. Hava soğutulduğunda oksijen gazı
–183°C de, azot gazı –196°C de yoğuşmaktadır. Böylelikle havadaki gazlar birbirinden ay-
rıştırılabilmektedir.
� Katı-katı karışımları erime sıcaklıkları farkından yararlanılarak ayrıştırıla-
bilir. Örneğin bakırın erime noktası 1085°C ve çinkonun erime noktası
419,5 °C’dir. Bu iki metalden oluşan bir karışım bir potada ısıtıldığında erime
noktası düşük olan çinko önce erir. Sıvı hale geçen çinko süzülerek bakırdan
ayrılır.
Not
10.Ünite KARIŞIMLAR