Karışımların Ayrıştırılması

 DERS KİTABI CEVAPLARINA BURADAN ULAŞABİLİRSİNİZ! 

Karışımların Ayrıştırılması

1- Ayrıştırma :

Farklı yöntemler kullanarak karışım halindeki maddelerden saf maddeler elde edilmesine ayrıştırma denir.

2- Katı – Katı Karışımlarının Ayrıştırılması :

a) Eleme :

Tanecik yapıları ve büyüklükleri birbirinden farklı olan maddelerin oluşturduğu karışımları ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde eleklerden faydalanılır.

Örnek : Kum – Çakıl, Un – Kepek, Mısır – Pirinç

b) Ayıklama :

Renkleri, şekilleri, büyüklükleri birbirinden farklı olan maddelerin oluşturduğu karışımları ayırmak için kullanılır.

Örnek : Pirinç – Taş, Elma – Armut

c) Mıknatıslama:

Mıknatıs tarafından çekilebilen demir, nikel, kobalt gibi maddelerin oluşturduğu karışımdan mıknatıs kullanarak bu maddeleri ayırmak için kullanılır.

Örnek : Demir tozu – Kükürt tozu, Demir tozu – Kum

d) Elektriklenme :

Sürtünme ya da dokunma yoluyla elektriklenen plastik veya cam gibi maddeler, karışımda bulunan hafif maddeleri çekebilir. (Küçük ayırma işlerinde kullanılır).

Örnek : Tuz – Karabiber karışımında, elektriklenmiş plastik çubuk, karabiber tanelerini çeker.

e) Erime Sıcaklıkları (Noktaları) Farkı :

Erime sıcaklıkları birbirinden farklı olan karışımları ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde karışım ısıtılınca erime sıcaklığı küçük olan katı önce eriyerek sıvı hale geçer ve süzme yoluyla karışımdan ayrılır.

Örnek : Kum – Tereyağı, Demir – Kurşun, Alaşımlar

( Pb = 337oC, Al = 659oC, Ag = 960oC, Fe = 1200 – 1600 oC )

f) Öz Kütle (Yoğunluk) Farkı (Yüzdürme Yöntemi) :

Öz kütleleri birbirinden farklı olan katı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde öz kütlesi, karışımı oluşturan katıların öz kütlelerinin birinden büyük, diğerinden küçük olan bir sıvı kullanılır. Karışıma sıvı dökülünce öz kütlesi sıvının öz kütlesinden büyük olan katı sıvının dibine çöker, öz kütlesi sıvının öz kütlesinden küçük olan katı sıvı üzerinde yüzer. Karışım üzerine sıvı dökülmeye devam edilirse taşan sıvı ile birlikte sıvı üzerinde yüzen katı maddede ayrılır. Dibe çöken madde kapta kalır.

Ayrılan maddelerdeki sıvı süzme veya buharlaştırma yoluyla ayrılarak katı maddeler ayrı ayrı kaplarda elde edilmiş olur.

Örnek : Kum – Talaş, Pirinç – Saman karışımlarına su dökülerek katı maddeler birbirlerinden ayrılır.

g) Çözme ve Kristallendirme (Çözünürlük Farkı Yöntemi) :

Çözünürlükleri farklı olan katı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Karışımı oluşturan maddelerden birinin çözünüp diğerinin çözünmediği bir sıvıya karışım dökülür. Sıvıda çözünmeyen katı madde süzme yoluyla karışımdan ayrılır. Sıvıda çözünen katı madde ise buharlaştırma yöntemiyle elde edilir.

Örnek : Kum – Şeker, Kum – Tuz, Tuz – Demir tozu

3- Sıvı – Sıvı Karışımlarının Ayrıştırılması :

a) Öz Kütle (Yoğunluk) Farkı (Ayırma Hunisi İle Ayırma Yöntemi) :

Öz kütleleri farklı olan ve birbiri içerisinde çözünmeyen sıvı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde ayırma hunisinden yararlanılır. Karışım ayırma hunisine dökülünce öz kütlesi büyük olan sıvı altta, öz kütlesi küçük olan sıvı üstte kalır. Ayırma hunisinin musluğu sıvıların ayrılma çizgisine kadar açılır ve önce öz kütlesi büyük olan ve altta kalan sıvı karışımdan ayrılır.

Emülsiyonları ayırmak için bu yöntem kullanılır.

Örnek : Su – Yağ, Su – Benzin

b) Damıtma (Ayrımsal Damıtma) :

Kaynama sıcaklıkları farklı olan ve birbiri içerisinde çözünebilen sıvı – sıvı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde ayrımsal damıtma düzeneği kullanılır. Karışım ısıtılınca kaynama sıcaklığı küçük olan sıvı önce kaynayarak buhar haline geçer ve bu buhar ayrımsal damıtma düzeneğine gönderilir. Ayrımsal damıtma düzeneğindeki buhar burada soğutularak yoğunlaştırılır ve sıvı halde başka bir kapta toplanır. Diğer kaynama sıcaklığı büyük olan sıvı ise kapta kalır.

(Bu yöntemde sıvılar her sıcaklıkta buharlaşacağı kaynama sıcaklığı küçük olan sıvı ile birlikte kaynama sıcaklığı büyük olan sıvı da buharlaşır. Bu nedenle bu yöntem % 100 ayırma sağlamaz).

Örnek : Su – Etil alkol (Su=100oC, Etil alkol=78oC), Ham petrolün

damıtılması. (Gaz=35–400C, Benzin=35–1400C, Mazot=150–2500C, Uçak yakıtı = 150–2500C, Matbaa mürekkebi=200–2500C, Fuel–Oil=250–3600C, Asfalt=3600C)

4- Katı – Sıvı Karışımlarının Ayrıştırılması :

a) Süzme :

Birbiri içerisinde çözünmeyen katı – sıvı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde süzgeç ya da süzgeç kağıdından yararlanılır. Karışım süzgeçten geçirilince sıvı madde geçer, çözünmeyen katı madde süzgeçte kalır. Böylece karışımı oluşturan maddeler ayrıştırılmış olur. Süspansiyonlar bu yolla ayrılırlar.

Örnek : Su – Kum, Su – Tebeşir tozu, Su – Demir tozu, Su – Makarna

b) Buharlaştırma :

Birbiri içerisinde çözünerek homojen karışım yani çözelti oluşturan katı – sıvı karışımlarını ayırmak için kullanılır. Bu yöntemde ayrımsal damıtma düzeneği kullanılır. Karışım ısıtılınca sıvı haldeki madde buharlaşır ve bu buhar ayrımsal damıtma düzeneğinden geçirilerek soğutulur, yoğunlaştırılır ve sıvı halde başka bir kapta toplanır. Katı haldeki madde ise kabın dibinde kalır.

Örnek : Su – Tuz, Su – Şeker

c) Dinlendirme :

Su ve suda çözünmeyen katıların oluşturduğu karışımları ayırmak için kullanılır. Bu yöntem genelde çok büyük ayırma işlerinde, süzme veya buharlaştırma yönteminin kullanılamadığı durumlarda kullanılır. Karışım bir kapta bekletilince suda bulunan ve çözünmeyen katı maddeler dibe çöker, üst tarafta kalan temiz su alınarak başka kapta toplanır. Şehir sularının temizlenmesi (arıtılması) bu yöntemle yapılır.

5- Gaz – Gaz Karışımlarının Ayrıştırılması :

a) Yoğunlaştırma :

Yoğunlaşma sıcaklıkları farklı olan gaz – gaz karışımlarını ayırmak için kullanılır. Karışım soğutulunca, yoğunlaşma sıcaklığı yüksek olan gaz önce yoğunlaşarak sıvı hale geçer ve başka bir kapta toplanarak karışımdan ayrılır.

Örnek : Havanın, azot, oksijen ve hidrojene ayrılması bu yolla olur.

 DERS VE ÇALIŞMA KİTABI CEVAPLARINA BURADAN ULAŞABİLİRSİNİZ