tc nevşehir hacı bektaş veli üniversitesi mühendislik fakültesi genel

Transkript

T.C.
NEVŞEHİR HACI BEKTAŞ VELİ ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
GENEL KİMYA LABORATUVAR DENEYLERİ
Ders Sorumlusu
Yrd. Doç. Dr. Davut SARITAŞ
Sorumlu Asistan
Öğrenci Bilgileri
İsim:
Numara:
Dönem:
Şube:
1. Laboratuar ÇalÕúma ve Güvenlik KurallarÕ
Laboratuar içerisinde çalÕúma kurallarÕnÕn tamamÕ geçmiú yüzyÕllarda yaúanan
tecrübeler do÷rultusunda oluúturulmuútur. ølk aúamada size gereksiz gibi görünen konular acÕ
tecrübelerle denenmiú ve aynÕ hatanÕn bir daha gerçekleútirilmemesi için laboratuar kuralÕ
haline dönüúmüútür. Hata insan içindir ancak laboratuar içerisinde geçmiú tecrübeleri hiçe
sayarak yapÕlan iúlemlerin bedeli çok a÷Õr olmaktadÕr.
Kimya LaboratuarÕnda güvenlik en ön plandadÕr. Oluúabilecek kazalarÕ en aza
indirmek için aúa÷Õda belirtilen düzenlemelere kesinlikle uyulmasÕ gerekmektedir. Bu
düzenlemelere uyulmadÕ÷Õnda kiúi laboratuardan çÕkarÕlacak ve o deneyden telafi
alamayacaktÕr.UnutmayÕnÕz ki laboratuar ciddi çalÕúma yapÕlan yerdir.
1.
Laboratuara geç gelinmemelidir. Gelmeden önce yapÕlacak deneyle ilgili bilgi alÕnmalÕ
ve deneyin amacÕ ile yapÕlÕúÕ mutlaka ö÷renilmelidir.
2.
Tüm ö÷renciler laboratuarda koruma gözlükleri takmak zorundadÕr. Koruma
gözlükleri tüm deney iúlemleri sÕrasÕnda takÕlmalÕdÕr. Kullanmayan kiúi laboratuardan
çÕkarÕlacak ve o deneyden geçer not alamayacaktÕr.
3.
Tüm ö÷renciler laboratuar çalÕúmalarÕ sÕrasÕnda mutlaka önlük ve eldiven giymek
zorundadÕr.
4.
Laboratuarda sandalet ve ayak parmaklarÕnÕ açÕkta bÕrakan ayakkabÕlarla çalÕúÕlmasÕna
izin verilmez.
5.
Laboratuarda araútÕrma görevlisi yada sorumlu olmadan çalÕúÕlmaz.
6.
SaçlarÕ omuz seviyesinden uzun olan ö÷renciler saçlarÕnÕ arkada toplamalÕdÕrlar.
7.
øzin verilmeyen deneyler yapÕlamaz.
8.
Laboratuarda yemek yemek ve bir úeyler içmek kesinlikle yasaktÕr.
9.
Herkes yangÕn söndürücüleri ve ilk yardÕm dolaplarÕnÕn yerlerini bilmelidir.
10.
Acil durum çÕkÕúlarÕnÕn yerlerinin bilinmesi gerekmektedir.
11.
Tüm yaralanmalar (kesik, yanÕk vb.) hemen araútÕrma görevlisine bildirilmelidir.
12.
Laboratuar periyodu bitiminde cam eúyalar temiz ve kuru bÕrakÕlmalÕdÕr. MasalarÕn
üzerini temizlenip gaz ve suyun kapalÕ oldu÷undan emin olunmalÕdÕr. Her ö÷renci
dökülen kimyasallardan ve kÕrÕlan cam malzemeden sorumludur.
13.
ùiúeden madde almadan önce etiket iki (2) kez okunmalÕdÕr.
14.
Reaktif úiúeleri yerinden alÕnmaz. SÕvÕ madde alÕnmasÕ gerekiyorsa temiz test tüpü
veya beher, katÕ madde alÕnmasÕ gerekiyorsa tartÕm ka÷ÕdÕ kullanÕlÕr.
15.
Gereken miktar kadar reaktif alÕnmalÕdÕr. Fazla miktarlar daha verimli reaksiyon
vermez. Tam tersine kontrol altÕna alÕnamayan tepkimeler verebilir.
16.
ùiúe kapaklarÕ
bÕrakÕlmalÕdÕr.
17.
Fazla alÕnmÕú reaktifler kesinlikle úiúesine geri dökülmemelidir.
18.
Reaktif úiúelerine kesinlikle pipet sokulmamalÕdÕr. Bunun yerine madde önce behere
ortaya
bÕrakÕlmaz.
vii
AraútÕrma
görevlisinin
gösterece÷i
yere
alÕnÕr ve oradan kullanÕlÕr.
19.
Suda çözünen kimyasallar yada organik atÕklar, uygun atÕk bidonuna dökülmelidir.
20.
KÕrÕk camlar cam kutusunda toplanÕr.
21.
Kibrit, turnusol ka÷ÕdÕ ve benzeri atÕklar lavaboya atÕlmaz.
22.
YanÕcÕ sÕvÕlar (organik çözücüler) asla açÕk alev yanÕnda kullanÕlmamalÕdÕr.
23.
Test tüpleri ÕsÕtÕlÕrken a÷zÕ herhangi bir kiúiye dönük olmamalÕdÕr. BazÕ kimyasallar
kaynamaya baúladÕ÷Õnda úiddetlice fÕúkÕrabilir.
24.
SÕcak malzemeler el ile tutulmaz. SÕcak malzemelerle çalÕúÕrken asla plastik eldiven
kullanÕlmamalÕdÕr. Cam malzeme yada kroze ÕsÕtÕldÕktan sonra so÷umaya bÕrakÕlÕr
yada tahta maúa ile tutulur.
25.
Cam malzemelere tÕpa takmadan önce mutlaka su veya vazelin ile kayganlaútÕrÕlmasÕ
gereklidir. Eli korumak için bez kullanÕlmalÕ ve cam eúya, takÕlan yerine yakÕn bir
yerden kavranÕlmalÕdÕr.
26.
Çözelti hazÕrlanÕrken kimyasal maddelerin Güvenlik Bilgi FormlarÕ’na bakarak
belirtilen güvenlik önlemleri alÕnmalÕdÕr. Çözeltiler ihtiyaca uygun miktarlarda
hazÕrlanmalÕdÕr.
27.
HazÕrlanan çözeltiler, hazÕrlanÕú tarihi, örnek sahibi, çözelti/örnek özellikleri bilgilerini
içerecek úekilde mutlaka etiketlenmelidir.
28.
E÷er asit seyreltmek gerekiyorsa, asit suyun üzerine yavaúça dökülür, su asidin
üzerine kesinlikle dökülmez.
29.
Cilde herhangi bir kimyasal döküldü÷ünde hemen bol su ile uzun süre yÕkanmalÕdÕr.
Hemen araútÕrma görevlisine haber verilmelidir.
30.
KimyasallarÕn tadÕna kesinlikle bakÕlmaz.
31.
Gaz dumanÕnÕ kesinlikle solunmamalÕdÕr. E÷er gazÕn kokusunu tanÕmlamak
gerekiyorsa gazÕn bulundu÷u bölge üzerine el hafifçe yelpaze yapÕlarak az miktar
gazÕn burna gelmesi sa÷lanÕr.
32.
E÷er göze kimyasal kaçarsa en az 15 dakika boyunca göz banyosunda bol su ile
yÕkanmalÕdÕr. Hemen araútÕrma görevlisine haber verilmelidir.
33.
Herhangi bir alevlenme anÕnda hemen ÕsÕ kayna÷Õ kapatÕlÕr ve ilgili kiúilere haber
verilir. E÷er alev kontrol dÕúÕna çÕkmÕú ise laboratuar hemen terk edilir ve yangÕn
dü÷mesine basÕlÕr.
34.
Giysiler alev almÕú ise yangÕn battaniyesi yada duú kullanÕlmalÕdÕr. E÷er battaniye
yada duú yoksa, kiúiyi yanmakta olan kÕsÕm temas edecek úekilde yerde yuvarlamalÕ ve
yangÕn söndürücü kullanÕlmalÕdÕr.
35.
CÕva buharÕ görülemez fakat zehirleyicidir. Termometre kÕrÕldÕ÷Õnda sÕvÕ cÕva yayÕlÕr.
Böyle bir durumda hemen araútÕrma görevlisine haber verilir.
36.
Basit yanÕklarda yanÕk bölge 5-10 dakika su altÕnda tutulmalÕdÕr.
37.
Tüm uyarÕ iúaretleri ö÷renilmelidir.
38.
Laboratuarda lens kullanmayÕnÕz. Kimyasal buharlar lens içinde hapsolabilir ve göze
zarar verebilir.
viii
2. Güvenlik Önlemleri ve Laboratuar KazalarÕ
Kimya laboratuarlarÕnda dikkatsiz çalÕúmalar kolayca kazalara sebep olabilir. BunlarÕn
baúÕnda ise gözle ilgili kazalar gelmektedir. Vakum, yüksek basÕnç altÕndaki gazlar organik
çözücüler veya asit gibi maddelerle çalÕúmalarda mutlaka bir koruma gözlü÷ü takÕlmalÕdÕr.
Kimya laboratuarÕnda en sÕk görülen kazalardan biri de yangÕndÕr. Su dÕúÕndaki bütün
maddelerin buharlaútÕrÕlmasÕ kapalÕ çeker ocakta yapÕlmalÕdÕr. Örne÷in dietileter, aseton,
benzen, etil alkol gibi maddelerle çalÕúÕrken yakÕnda hiçbir alev bulunmamasÕna dikkat
edilmelidir. Bu gibi çözücülerin ve çözeltilerin ÕsÕtÕlmasÕnda önceden bekte ÕsÕtÕlmÕú su
banyosu veya elektrikli ÕsÕtÕcÕlar kullanÕlmalÕdÕr. Bir yangÕn çÕktÕ÷Õnda yapÕlacak ilk iú, pani÷e
kapÕlmadan gaz musluklarÕnÕ kapatmak ve çevredeki bütün yanÕcÕ maddeleri uzaklaútÕrmaktÕr.
E÷er bir kimsenin üstündeki elbiseler yanÕyorsa battaniye, ceket, önlük vs. gibi kalÕn eúyalar
ile üzeri kapatÕlmalÕdÕr.
Laboratuarda olabilecek yanÕklar önce alkol ile yÕkanmalÕ sonrada üzerlerine vazelin
sürülmeli ve üstü açÕk bÕrakÕlmalÕdÕr. Asit yanÕklarÕ önce bol su ile sonra da sodyum
bikarbonat çözeltisi ile yÕkanmalÕdÕr. Alkali yanÕklarÕ için önce bol su sonrada seyreltik asetik
asit (%1) yÕkamasÕ yapÕlmalÕdÕr. Herhangi bir kimyasal maddenin göze sÕçramasÕ halinde göz
hemen göz banyosunda bol su ile yÕkanmalÕdÕr.
Cam eúyalarÕ kullanÕrken keskin olmamasÕna dikkat edilmelidir. Keskin uçlu malzemeler bir
bek alevinde kütleútirilebilir. Herhangi bir kesik olma durumunda, kanÕn bir iki saniye
akmasÕna müsaade edilmeli ve daha sonra yara oksijenli su ile yÕkanmalÕdÕr. Derin kesiklerde
tÕbbi yardÕma baúvurulmalÕdÕr. Herhangi bir úekilde laboratuardaki yaralanmalarda ilk
yardÕmdan sonra hemen en yakÕn sa÷lÕk kuruluúuna baúvurulmalÕdÕr.
ix
3. UyarÕ øúaretleri TanÕtÕmÕ, Tehlike SÕnÕflarÕ ve Sembolleri
AúÕrÕ Alev AlÕcÕ (Extremely Flammable).................................................................. F+
ùiddetli Alev AlÕcÕ (Highly Flammable)................................................................... F
ZararlÕ (Harmful)....................................................................................................... Xn
RahatsÕz edici (Irritant) ............................................................................................. Xi
Hassasiyet yaratÕcÕ (Sensitising) ............................................................................... Xn veya Xi
x
Çok zehirli (Very Toxic) .......................................................................................... T+
Zehirli (Toxic) ........................................................................................................... T
Kanserojen (Carcinogenic, Kategori 1 ve 2)............................................................. T
Kanserojen (Carcinogenic, Kategori 3)..................................................................... Xn
xi
PatlayÕcÕ (Explosive) ................................................................................................. E
AúÕndÕrÕcÕ (Corrosive) ............................................................................................... C
Oksitleyici (Oxidising).............................................................................................. O
xii
Çevre için tehlikeli (Dangerous for the Environment).............................................. N
Flora ve fauna açÕsÕndan tehlikelidir.
Radiyoaktif (Radioactive)
Teratojen (Teratogenic)
Do÷mamÕú çocukta (fetus) kusurlar oluúmasÕna neden olur.
Mutajenik (Mutagenic, Kategori 1 ve 2)................................................................... T
Mutajenik (Mutagenic, Kategori 3)........................................................................... Xn
Genetik mutasyona sebep olur.
xiii
Eldiven Kullan
Laboratuar Gözlü÷ü Kullan
KapalÕ AyakkabÕ Kullan
Önlük Kullan
xiv
4. Güvenlik Bilgi Formu (Material Safety Data Sheet, MSDS)
Laboratuarda kullanÕlan kimyasal maddelerle ilgili bilgiye çabuk eriúim sa÷lamak amacÕ ile
Güvenlik Bilgi FormlarÕ kullanÕlÕr. Her kullanÕcÕya açÕk olan Güvenlik Bilgi FormlarÕ (MSDS:
Material Safety Data Sheet) laboratuar sorumlusundan veya internetten temin edilebilir.
Üretici firmalar ürünleri için bu formlarÕ üretmek ve da÷Õtmakla yükümlüdür. Tüm kimyasal
madde kataloglarÕnda madde ile ilgili güvenlik bilgi formu bulunmaktadÕr. Herhangi bir
kimyasal madde ile çalÕúmaya baúlamadan önce MSDS mutlaka gözden geçirilmeli ve uygun
koruyucular kullanÕlmalÕdÕr.
Güvenlik Bilgi FormlarÕ her kimyasal madde için aúa÷Õda verilen bilgileri içerir.
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Kimyasal Madde veya karÕúÕmÕn adÕ ve içeri÷i
ZararlÕ Madde içeri÷i
Fiziksel ve kimyasal özellikleri
YangÕn ve patlama bilgileri
Sa÷lÕ÷a zararlÕlÕk bilgileri
ølkyardÕm bilgileri
Depolama bilgileri
Reaktivite ve stabilite bilgileri
Dökülme veya sÕzma olmasÕ ile ilgili bilgileri
Ekolojik ve toksikolojik özellikler
Özel tedbirleri
Özel korunma bilgileri
TaúÕma bilgileri
UzaklaútÕrma bilgileri
Yönetmelikler ile ilgili bilgiler
Di÷er bilgiler
HazÕrlanan bu interaktif kitapta deneylerin madde ve malzemeler bölümünde kimyasallarÕn
ilgili güvenlik bilgi formlarÕ link olarak verilmiútir. AyrÕca bölümümüz internet sayfasÕnda
bulunan “kimyasal listesi” bünyesinde, kullandÕ÷ÕmÕz kimyasallarÕn da güvenlik bilgi
formlarÕna ulaúabilirsiniz.
Di÷er Güvenlik Bilgi FormlarÕna ulaúÕlabilecek bazÕ web siteleri:
http://www.merck.de
http://hazard.com/msds/
http://www.ilpi.com/msds/
xv
5. Laboratuar Malzemeleri
ikili büret tutaca÷Õ (kelebek)
kÕskaç
porselen kroze
üçgen kil
kÕskaç tutucu
(nivo)
halka
kÕskaç tutucu
(nivo)
kÕskaç
amyant tel
spor
bek
xvii
üçayak
cam boru
balon joje
geri so÷utucu
beher
petri kabÕ
damlatma hunisi
erlen
xviii
balon
ayÕrma hunisi
huni
su trombu
saat camÕ
vezin kabÕ
süzme erleni
(nuçe erleni)
mezur
bühner hunisi
desikatör
termometre
úilifli termometre
pipet
bullu pipet
gaz büreti
xix
büret
úilifli geri so÷utucu
geri so÷utucu
bullu geri so÷utucu
tüplük
pastör
pipeti
damlalÕk
lastik tÕpa
öze sapÕ
tüp maúasÕ
santrifüj
tüpü
mantar tÕpa
deney tüpü
cam baget
platin tel
xx
havan kroze
piset
puar
kalorimetri kabÕ
kroze
bühner hunisi
lab jack (kriko)
üç ayak
xxi
cÕmbÕz (pens)
kumpas
maúa
bek
mohr pensi
platin kroze
hassas terazi
xxii
karÕútÕrÕcÕ ÕsÕtÕcÕ
balon ÕsÕtÕcÕ
(mantolu ÕsÕtÕcÕ)
santrifüj
palet ÕsÕtÕcÕ
güç kayna÷Õ
(varyak)
Cam Malzemelerin Temizlenmesi:
Laboratuarda en önemli iúlerden birisi de cam malzemelerin temizli÷idir. Kirli
malzemelerle yapÕlan deneyler do÷ru ve duyarlÕ sonuçlar vermez. Cam malzemelerin
temizlenmesinde çeúitli yÕkama çözeltileri kullanÕlÕr. Bu çözeltiler cam malzemelerde
kirlenmelere neden olan kimyasal maddeleri yükseltgeyerek çözünmelerini sa÷lar. Çok
kullanÕlan yÕkama çözeltilerinden aúa÷Õda bahsedilmiútir.
Kromik asit çözeltisi: 6g potasyum dikromatÕn (K2Cr2O7) 100mL deriúik sülfürik asit
(H2SO4) deki çözeltisidir. Çözelti rengi turuncudur ve rengi yeúile dönene kadar kullanÕlabilir.
Renk dönüúümünün nedeni kromik asitteki (H2Cr2O7) kromun +6 de÷erlikten +3 de÷erlili÷e
indirgenmesidir. Krom kanserojen bir maddedir.
Bazik permanganat çözeltisi: 10g potasyum permanganat (KMnO4) ile 10g sodyum
hidroksitin (NaOH) 100mL damÕtÕk sudaki menekúe renkli çözeltisidir. Kahverengi çözelti
siyah renge dönene kadar temizleme iúleminde kullanÕlabilir. Renk dönüúümünün sebebi
menekúe renkli potasyum permanganatÕn mangan dioksite (MnO2) dönüúmesidir. Bazik
potasyum permanganat çözeltisi ile yÕkama yapÕldÕ÷Õnda cam malzemede kahverengi bir
MnO2 filmi oluúuyorsa, film 1M HCl çözeltisi ile yÕkanmalÕdÕr.
Kral suyu: 3 hacim deriúik hidroklorik asit (HCl) + 1 hacim nitrik asit (HNO3)
çözeltisidir.
Asit banyolarÕ: Çeúitli asit banyolarÕ olmasÕna ra÷men en uygun asit banyosu deriúik
sülfürik asit (H2SO4) ile çok az miktardaki deriúik nitrik asit (HNO3) karÕúÕmÕdÕr. Nitrik asit
cam malzemedeki kimyasal maddeyi yükseltgeyerek temizlemektedir. Bu sÕrada zararlÕ
maddeler açÕ÷a çÕkaca÷Õndan çözelti sÕk ve küçük hacimlerde kullanÕlmalÕdÕr. Asit banyolarÕ
çok tehlikeli olduklarÕndan laboratuarlarda saklanmazlar.
Organik çözücüler: Alkol, aseton, benzen, eter, karbontetraklorür, piridin,
tetrahidrofuran (THF) vb. organik maddelerdir. Bu tür çözücüler pahalÕ olduklarÕndan cam
malzemeler toplu yÕkanmalÕdÕr. Kirlenen organik çözücüler damÕtma yöntemi ile
saflaútÕrÕlarak yeniden kullanÕlmalÕdÕr. Yine bir çok organik çözgen kanserojen kimyasal
sÕnÕfÕndadÕr.
Ya÷lÕ katransÕ kirler için: KatransÕ ya÷lÕ lekeler için %5-10 luk sodyum fosfat
(Na3PO4) çözeltisi kullanÕlÕr.
Ya÷lÕ katransÕ kirler için: KatransÕ ya÷lÕ lekeler için 120g sodyum hidroksit (NaOH)
120mL su içerisinde çözünür. Üzeri alkol ile 1L ye tamamlanÕr.
Bu yÕkama çözeltilerinin hepsinde eldiven ve koruyucu gözlük kullanmak gereklidir.
xxiii
6. Deney Öncesi
Bu kitapta deneyler belirli bir sÕra takip edilmeksizin yazÕlmÕútÕr. Dönem içerisindeki
deneyler, dersin sorumlu hocasÕ tarafÕndan belirlenecek ve dönem baúÕnda ö÷rencilere hangi
numaralÕ deneylerin iúlenece÷i ilan edilecektir.
Deneylerde yer alan “Madde ve Malzemeler” listesinde ö÷rencinin deneye getirmesi gereken
veya kendisinin hazÕrlayaca÷Õ doküman madde ve malzemeler kÕrmÕzÕ bir yÕldÕz ile
iúaretlenmiútir.
Yine laboratuar çalÕúmalarÕnÕn sonucunda artakalan madde ve kimyasallarÕn uygun úekilde
imhasÕnÕn yapÕlabilmesi için atÕk beherine (veya baúka bir kaba) toplanmasÕ çevreye karúÕ olan
sorumluluklarÕmÕzÕn baúÕnda gelmektedir. Bu alÕúkanlÕk daha yaúanÕr bir dünya için hem
ö÷rencilikte hem ileriki mesleki yaúamÕmÕzda büyük önem arz edece÷inden yine “Madde ve
Malzemeler” listesinde kÕrmÕzÕ renkte vurgulanmÕútÕr.
Bu noktada ö÷rencinin deney öncesinde interaktif deney föylerinde yer alan kimyasal
linklerine göz gezdirmesi ve kullanÕlan kimyasallarÕn çevre için hangi riskleri taúÕdÕ÷ÕnÕ
incelemesi hem sorumluluklarÕnÕ yerine getirmesi, hem de “Güvenlik Bilgi Formu” (MSDS)
okuma alÕúkanlÕ÷Õ kazanmasÕ açÕsÕndan önemlidir. Kitapta mavi renkte görünen yazÕlar aktif
linklerdir ve üzerlerine tÕklandÕklarÕnda internet ortamÕnda açÕlacaklardÕr.
Uygun laboratuar ekipmanlarÕnÕ (güvenlik gözlü÷ü, önlük, eldiven gibi) sa÷lamadan deneye
gelen ö÷rencilerin deneye alÕnmamasÕ gibi do÷ru atÕk kimyasal prosedürlerine uymayan
ö÷rencilerinin de çÕkÕú yoklama sÕnavlarÕ geçersiz sayÕlacaktÕr.
Laboratuar koúullarÕnÕn tehlikeleri göz ardÕ edilemeyecek bir gerçektir. OlasÕ risk faktörlerini
en aza indirmenin temel koúulu laboratuar ortamÕnda çalÕúan kiúilerin ne yapmakta olduklarÕnÕ
iyi biliyor oluúudur. Üzerinde çalÕútÕ÷Õ deneyi iyi irdelememiú, kullandÕ÷Õ malzemelerin
özelliklerini iyi tanÕmamÕú bir çalÕúan laboratuar içerisindeki en temel tehlike unsurudur.
Bütün bu ön hazÕrlÕk ve konsantrasyonun sa÷lanmasÕna ra÷men laboratuarda ufak kazalarÕn
gerçekleúmesi kaçÕnÕlmazdÕr. Cam eúyalarÕn kÕrÕlmasÕ, kimyasal saçÕlÕmÕ gibi durumlar en sÕk
görünen kazalardÕr. Bu noktada önemli olan kazalarÕn ne kadar ufak olursa olsun ilgili
kiúilerin bildirilmesidir. Tecrübe yetersizli÷inden önemsiz sayÕlabilecek bir kaza aslÕnda ciddi
problemler do÷urabilir, insan sa÷lÕ÷ÕnÕ tehlikeye atabilir. Örnek vermek gerekirse kÕrÕlan bir
civalÕ termometrenin bildirilmemesi ve saçÕlan civanÕn uygun olmayan úekilde temizlenmesi,
kalan civa artÕklarÕnÕn zaman içerisinde buharlaúarak tüm çalÕúanlarÕ ufak dozlarda da olsa
zehirlemesine yol açabilir.
Deney tezgahlarÕnda (bench) çalÕúÕrken tezgahta bulunabilecek kimyasal saçÕlÕmlarÕ göz ardÕ
etmemek gerekir. Bu sebeple çalÕúmalar esnasÕnda cep telefonlarÕ, cüzdan, atkÕ, úapka gibi
eúyalar tezgah üzerinde bulundurulmamalÕdÕr. Bu tür risk faktörlerini ortadan kaldÕrabilmek
için çalÕúmalar sonunda ortam mutlaka gerekti÷i gibi temizlenmelidir.
xxv
YAPILACAK DENEYLER
Birinci Dönem (Güz YarÕyÕlÕ)
økinci Dönem (Yaz YarÕyÕlÕ)
Genel Kimya LaboratuarÕ Deneyleri
Genel Kimya LaboratuarÕ Deneyleri
1. hafta : Deney No.....................
2. hafta : Deney No.....................
3. hafta : Deney No.....................
4. hafta : Deney No.....................
5. hafta : Deney No.....................
6. hafta : Deney No.....................
7. hafta : Deney No.....................
1. hafta : Deney No ....................
2. hafta : Deney No ....................
3. hafta : Deney No ....................
4. hafta : Deney No ....................
5. hafta : Deney No ....................
6. hafta : Deney No ....................
7. hafta : Deney No ....................
8. hafta : Deney No ....................
9. hafta : Deney No ....................
10. hafta : Deney No ....................
8. hafta : Deney No.....................
9. hafta : Deney No.....................
10. hafta : Deney No.....................
11. hafta : Deney No.....................
11. hafta : Deney No ....................
12. hafta : Deney No ....................
13. hafta : Deney No ....................
14. hafta : Deney No ....................
12. hafta : Deney No.....................
13. hafta : Deney No.....................
14. hafta : Deney No.....................
15. hafta : Deney No.....................
15. hafta : Deney No ....................
Dersin Sorumlu HocasÕ
..................................................................
* yapÕlacak deneyler ve sÕralamasÕ dönem baúÕnda dersin sorumlu hocasÕ tarafÕndan ilan edilecektir.
xxvi
Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özelliklerinin TanÕnmasÕ
DENEY NO:1
1. Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleriyle TanÕnmasÕ
Madde ve Malzemeler:
Deney Tüpü ve Spatül
CuSO4 (bakÕr sülfat)
Na2CO3 (sodyum karbonat)
Ba(NO3)2 (baryum nitrat)
Mg ùerit
Niúasta
HNO3 (nitrik asit)
H2SO4 (sülfürik asit)
CaCl2 (kalsiyum klorür)
C12H22O11 (úeker)
AtÕk Toplama Beheri (asit)
Her maddenin belirleyici özellikleri vardÕr. Bunlar
fiziksel ve kimyasal özelliklerdir. Bu özelliklerin her
madde için farklÕlÕk göstermesinden dolayÕ maddeleri
birbirinden ayÕrt etmek mümkündür. Örne÷in úeker ve
tuzuz ikisi de beyaz, katÕ kristalimsi, suda çözünür ve
kokusuzdurlar. Fakat úeker tatlÕdÕr ve ÕsÕtÕlÕrsa erir, fazla
ÕsÕda kahverengiye döner ve yanar. Ancak tuz ise farklÕ
bir tada sahiptir ve ancak 800ºC de erir, kahverengiye
dönmez. AçÕk alevde yakÕlÕrsa sarÕ bir ÕúÕk verir.
Fiziksel özellikler: Maddenin dÕú karakterini oluúturan
özelliklerdir. Tat, koku, renk, erime, kaynama ve donma
noktasÕ, yo÷unluk, akÕúkanlÕk, viskozite, elektrik
iletkenli÷i maddenin fiziksel özellikleridir. Bu fiziksel
özelliklerin de÷iúimi sonucunda maddenin karakterini
de÷iútirmez. AynÕ maddenin katÕ sÕvÕ gaz fazlarÕ arasÕnda
veya düz bir ka÷Õt ile buruúmuú bir ka÷Õt arasÕnda fiziksel
farklÕlÕklar vardÕr. KimyalarÕ aynÕdÕr. Fiziksel de÷iúimler
sonucunda madde eski formuna tekrar basit fiziksel
yöntemlerle dönüúebilmektedir.
Kimyasal özellikler: Maddenin iç yapÕsÕna dair
özelliklerdir. Ancak kimyasal tepkimelerle de÷iúim
gösterebilen bu özellikler, maddenin atom ve molekül
bazÕndaki karakterleriyle do÷rudan iliúkilidir. Kimyasal
bir de÷iúim (reaksiyon) sonucu madde eski haline ya
dönememekte yada karmaúÕk kimyasal proseslere ihtiyaç
duymaktadÕr. Bir odunun yanmasÕ veya bir çimentonun
donmasÕ dönüúümsüz kimyasal de÷iúimlere örnek
verilebilir.
1
Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özelliklerinin TanÕnmasÕ
DENEY NO:1
Deneyin YapÕlÕúÕ:
a) Sudaki Çözünürlük: Deney tüpüne spatül ile bir
miktar (0,2 – 0,4 g) katÕ madde alÕnÕr. Üzerine 20 damla
(~1mL) su eklenir ve çalkalanarak çözünürlü÷ü
gözlemlenir. Madde çözünmemiúse aynÕ miktar su
eklenip sonuç kaydedilir.
b) IsÕsal DavranÕú: Deney tüpüne spatül ucuyla bir
miktar katÕ madde alÕnÕr. Deney tüpü bek alevine 45
derecelik açÕ yapacak úekilde tutulur. Meydana gelen
de÷iúiklikler kaydedilir.
c) 0,1M Nitrik Asit øle Tepkimesi: Deney tüpüne spatül
ucuyla bir miktar katÕ alÕnÕr. Üzerine 20 damla (~1mL)
seyreltik nitrik asit ilave edilir. Meydana gelen
de÷iúiklikler kaydedilir.
d) 0,1M Sülfürik Asit øle Tepkime: (c) úÕkkÕndaki
deney nitrik asit yerine sülfürik asit kullanarak
tekrarlanÕr. De÷iúimler kaydedilir.
Deney; baryum nitrat, kalsiyum klorür, bakÕr sülfat,
sodyum karbonat, magnezyum úerit, niúasta ve úekerin
her biri için tekrarlanÕr. Sonuçlar bir çizelgede toplanÕr.
Çözünürlük
IsÕsal DavranÕú
Ba(NO3)2
CaCl2
CuSO4
Na2CO3
Mg úerit
Niúasta
ùeker
2
HNO3
H2SO4
Naftalinin Erime ve Donma NoktasÕ Tayini
DENEY NO: 4
4. Naftalinin Erime ve Donma NoktasÕ Tayini
Beher
Termometre
Baget
Kronometre
Grafik ka÷ÕdÕ *
Naftalin
AtÕk Toplama Beheri (naftalin)
Deneyde bir maddenin katÕ halden sÕvÕ hale geçiúini (hal
de÷iúimini) gözlemleyerek erime e÷risini çizmek ve
erime donma noktasÕnÕn tespit edilmesi amaçlanmaktadÕr.
Erime olayÕnÕn tersi, yani bir sÕvÕnÕn katÕ hale dönüúümü
Donma olarak bilinir. Donma noktasÕ (d.n) ise 1 atmosfer
basÕnç altÕnda sÕvÕ ve katÕnÕn bir arada bulunabilece÷i
sÕcaklÕk olarak tanÕmlanabilir. Saf maddeler aynÕ
sÕcaklÕkta erir ve donarlar. Hemen her katÕnÕn
karakteristik bir erime sÕcaklÕ÷Õ vardÕr.
Buharlaúma (Tb)
Erime (Te)
SIVI
KATI
Donma (Td)
GAZ
Yo÷unlaúma (Ty)
Süblimleúme (Ts)
Bir katÕ maddenin sÕvÕ hal göstermeden do÷rudan gaz
hale geçmesi olayÕna süblimleúme denir. SÕvÕlar her
sÕcaklÕkta belirli bir buhar basÕncÕ gösterir. SÕvÕnÕn buhar
basÕncÕnÕn dÕú basÕnca eúit oldu÷u sÕcaklÕ÷a kaynama
noktasÕ denir.
Boú behere yaklaúÕk 150mL su doldurulup ÕsÕtÕcÕ üzerine
yerleútirilir. YaklaúÕk 5g naftalin tartÕlÕp kuru bir deney
tüpüne boúaltÕlÕr. Deney tüpü hazÕrlanmÕú olan su
banyosuna yerleútirilir. Deney tüpünün içine termometre
okunabilecek úekilde yerleútirilir. Beher, ÕsÕtÕcÕ ile ÕsÕtÕlÕr
ve 1dakika aralÕklarla sÕcaklÕ÷Õ kaydedilir. Okuma iúlemi
naftalinin tümü eridikten sonra sÕcaklÕ÷Õn 10ºC daha
arttÕ÷Õ de÷ere kadar sürdürülür. Tüp su banyosundan
çÕkarÕlÕr. Her 30 saniyede bir sÕvÕ haldeki naftalinin
sÕcaklÕ÷Õ kaydedilir. Bu iúlem naftalin katÕlaúana kadar
11
DENEY NO: 4
yapÕlÕr. Deney sonucunda tüp içerisinde donan naftalinler
sÕcak su ile yÕkanarak atÕk toplama kabÕna alÕnÕr.
Veriler:
Deneyin zamana (dak.) karúÕ sÕcaklÕk (ºC) de÷erleri
kaydedilir.
Sonuçlar:
1. Naftalinin sÕcaklÕk (ºC) - Zaman (dak.) erime e÷risi
çizilir.
2. Naftalinin sÕcaklÕk (ºC) - Zaman (dak.) donma e÷risi
çizilir.
3. Naftalinin erime ve donma sÕcaklÕklarÕ grafikten
okunur.
4. Bulunan de÷er teorik de÷erle karúÕlaútÕrarak hata
hesabÕ yapÕlÕr. (teorik de÷er literatürden bulunur)
12
dak.
DENEY NO: 4
°C
dak.
13
°C
Kristallendirme
DENEY NO: 7
7. Kristallendirme
Erlen
Huni
Süzgeç Ka÷ÕdÕ
Aktif Kömür
Saf Su
Benzoik Asit
NaCl (sodyum klorür)
KNO3 (potasyum nitrat)
Maske *
AtÕk Toplama Beheri (benzoik asit)
Teori:
Kristallendirme katÕ karÕúÕmlardaki bileúenleri birbirinden
ayÕrmakta ve bu bileúenleri saflaútÕrmada kullanÕlan bir
yöntemdir. Kristallenme ile ayÕrmaya ayrÕmsal
kristallendirme ve saflaútÕrmaya ise kristallendirme
denir ve temelde aynÕ iúlemleri içerir.
Kristallendirme, oda sÕcaklÕ÷Õnda katÕ olan maddelerin
saflaútÕrÕlmasÕnda yaygÕnca kullanÕlan bir yöntemdir.
Yöntem temel olarak, sÕcaklÕ÷Õn düúürülmesi ile
çözünürlü÷ün azalmasÕ prensibine dayanÕr. SÕcaklÕk
artÕrÕldÕ÷Õnda kristallenmesi istenen katÕnÕn çözünmesi
ancak uzaklaútÕrÕlmak istenen safsÕzlÕklarÕn çözünmemesi
beklenir. ødeal bir kristallendirmede safsÕzlÕk yaratan
maddeler sÕvÕda kalÕrken katÕ madde temiz kristaller
halinde çöker. Kristallendirme ile saflaútÕrmada izlenen
yol genel olarak úöyledir.
1. KatÕ madde çözücünün kaynama noktasÕnda çözülür.
2. Çözünmeyen maddeler çözelti sÕcakken süzülür.
3. Sistem mümkün oldu÷u kadar yavaú so÷umaya
bÕrakÕlÕr.
4. So÷uma tamamlandÕktan sonra oluúan kristaller
süzülür
5. Kristallere yapÕúmÕú olan çözücü kristalleri çözmeyen
kolay buharlaúabilen bir sÕvÕ ile yÕkanÕr.
6. Elde edilen kristaller uygun bir kurutma yöntemi ile
kurutulur.
25
Benzoik asit birçok saf
kimyasal gibi zehirlidir, tozlarÕ
solunmamalÕdÕr. Gözleri tahriú
edebilir. Eldivensiz
çalÕúÕlmamalÕdÕr. Çevreye
zararlÕdÕr, lavaboya dökülemez.
Kristallendirme
DENEY NO: 7
øki katÕdan her ikisi de aynÕ sÕvÕda çözündü÷ü halde,
sÕcaklÕkla çözünürlüklerinin de÷iúimi birbirinden farklÕ
ise bunlarÕn oluúturuldu÷u karÕúÕm so÷utulursa öncelikle
sÕcaklÕkla çözünürlü÷ü fazla de÷iúen kristallenerek
karÕúÕmdan ayrÕlÕr. øki maddenin sÕcaklÕkla çözünürlükleri
ne kadar farklÕysa ayÕrma o oranda daha iyi gerçekleúir.
Kristallendirme iúlemi uygulanacak katÕnÕn; belirli bir
çözücüde sÕcakta çözünüp, so÷ukta çözünmemesi gerekir.
Bunun için saflaútÕrÕlacak katÕ uygun bir çözücüde
ÕsÕtÕlarak doygun çözeltisi hazÕrlanÕr ve sÕcak çözelti
süzülerek çözünmeyen safsÕzlÕklar uzaklaútÕrÕlÕr. SÕcak
çözeltide bulunan maddenin kristallenmesini sa÷lamak
için úu iúlemlerden biri uygulanÕr:
x
x
x
x
Çözelti so÷utulur.
Çözelti aúÕrÕ doymuú hale getirilir.
Çözünenin çözünmedi÷i ikinci bir çözücü eklenir.
Çözünenin buharlaúmayaca÷Õ durumlarda çözücünün
bir kÕsmÕ buharlaútÕrÕlÕr.
Oluúan saf kristaller süzülerek alÕnÕr, çözeltide ise
çözünür safsÕzlÕklar kalÕr. Bu úekilde elde edilen kristaller
yeteri kadar saflÕkta de÷ilse, baúka çözücü yada çözücü
sistemleri kullanarak yeniden kristallendirme iúlemi
yapÕlÕr. AyrÕmsal kristallendirme iúleminde ise, katÕ
karÕúÕmdaki bileúenlerden birinin daha az di÷erinin daha
çok çözündü÷ü bir çözücü belirlenir ve bu çözücüde katÕ
karÕúÕm ÕsÕtÕlarak çözülür ve sÕcakken süzülür. Çözelti
so÷utulurken önce, çözücüde daha az çözünen maddenin
saf kristalleri, çözeltinin daha çok so÷utulmasÕ ile daha
çok çözünen maddenin saf kristalleri oluúur. Elde edilen
kristaller ayrÕ süzme iúlemleri ile çözeltiden alÕnÕr.
1g kristallendirilecek madde toz haline getirilir ve erlene
boúaltÕlÕr. Madde, minimum hacimdeki çözücünün (katÕ
maddenin yüzeyini kaplayacak kadar) kaynama
noktasÕnda erlen içerisinde çözünür. Erlen su banyosu
veya bir ÕsÕtÕcÕda yavaú yavaú karÕútÕrÕlarak ÕsÕtÕlÕr. E÷er
madde tamamen çözünmediyse bir miktar çözücü ilave
edilir. Çözücü ilavesine madde tamamen çözününceye
kadar devam edilir. Çözelti renklenirse aktif kömürden
vakum trombu ile süzülür. Bu süzmeden sonra rengin
kayboldu÷u görülecektir. Daha sonra sÕcak çözelti tekrar
süzülür. Maddenin bir kÕsmÕnÕn filtre ka÷ÕdÕnda
kristallenmemesi için süzme iúlemi çok hÕzlÕ yapÕlmalÕdÕr.
SÕcak süzme iúlemlerinde kullanÕlan tüm aparatlarÕn aynÕ
26
Kristallendirme
DENEY NO: 7
sÕcaklÕ÷a getirilmiú saf su ile yÕkanmasÕ filtre ka÷ÕdÕ ve
cam malzemelerde ani so÷umaya ba÷lÕ kristallenmeyi
engelleyecektir. E÷er çözelti hÕzlÕ so÷utulursa (musluk
suyuna tutarak veya buz banyosunda) kristaller çok küçük
olur ve buda yüzey alanÕ geniúleyen kristallerin
safsÕzlÕklarÕ
tutmasÕnÕ
kolaylaútÕrÕr.
Kristallenme
süresince
erlen
hareket
ettirilmemelidir.
E÷er
kristallendirme olmuyorsa o maddeden birkaç kristali
çözeltiye ilave edilir veya cam bagetle erlenin iç çeperi
çizilir. Oluúan kristaller süzülerek alÕnÕr. Süzme iúlemi
vakumda yapÕlÕrsa kristalleri kurutmak daha kolay olur.
En son iúlem kristallerin kurutulmasÕdÕr. Bu amaçla
vakum etüv kullanÕlÕr. Düúük basÕnç ve düúük sÕcaklÕkta
maddenin bozunmasÕ da önlenmiú olur.
AyrÕmsal Kristallendirme:
Sodyum klorür (NaCl) ile potasyum nitrat (KNO3) tuz
karÕúÕmÕnÕn ayrÕlmasÕ ayrÕmsal kristallendirme iúlemi ile
gerçekleútirilir. Bunun için tuz karÕúÕmÕ suda çözülür,
ÕsÕtÕlÕr ve süzülür. Çözelti so÷utulurken önce daha az
çözünen NaCl çöker, KNO3 suda çözülmüú olarak kalÕr.
Kalan bu çözelti daha da so÷utularak KNO3'Õn
kristallenmesi sa÷lanÕr. Böylelikle NaCl ile KNO3 tuzlarÕ
ayrÕlmÕú olur.
Benzoik Asit Kristalleri
27
Asit-Baz Titrasyonu
DENEY NO: 12
12. Asit-Baz Titrasyonu
Beher
Büret
Erlen
Mezür
Desikatör
Fenolftalein indikatör
K(OOCC6H4COO)H (potasyum hidrojen ftalat)
NaOH (sodyum hidroksit)
H2SO4 (sülfürik asit)
AtÕk Toplama Beheri
Teori:
Pipet, büret ve balon joje gibi cam malzemeler
kullanÕlarak yapÕlan kimyasal analizlere volumetrik
analiz denir. Deriúimi bilinmeyen bir numune mol sayÕsÕ
çok iyi tespit edilebilen ikinci bir çözelti ile analiz
edilebilir. Deriúimi bilinen çözeltiye standart çözelti
denir. Belli hacimde deriúimi bilinen çözelti deriúimi
bilinmeyen çözeltiye ilave edilir. Bu olaya titrasyon
denir. Bürete standart çözelti (titrant) konur. Deriúimi
bilinmeyen çözelti erlene konur. Tepkime, stokiyometrik
miktarlarda maddeler tepkimeye girince biter. Bu nokta,
titrasyonda eúde÷er nokta olarak tanÕmlanÕr. Asit baz
titrasyonunda eúde÷er nokta bir indikatör yardÕmÕ ile
görülecektir. Bu amaçla fenolftalein kullanÕlacaktÕr. Bu
indikatörün bazik rengi pembe asidik rengi ise renksizdir.
Fenolftalainin renk de÷iútirdi÷i nokta sonlanma noktasÕ
olarak bilinir.
NaOH çözeltisinin hazÕrlanmasÕ: Sodyum hidroksit çok
nem çekici (higroskopik) oldu÷u için a÷ÕrlÕ÷Õ sa÷lÕklÕ
olarak tespit edilemez. Bu nedenle deriúimin çok duyarlÕ
bir úekilde tespit edilebilmesi için bir asitle (primer
standart) ayarlanmasÕ gerekir. Bu deneyde baz, kuru
potasyum hidrojen ftalat (K(OOCC6H4COO)Hǜ2H2O) ile
ayarlanacaktÕr. Potasyum hidrojen ftalatÕn a÷ÕrlÕ÷Õ büyük,
saflÕ÷Õ yüksektir ve higroskopik de÷ildir. Tepkime
denklemi;
OHí + HC8H4O4í
C8H4O4í + H2O
41
Titrasyon Düzene÷i
Asit-Baz Titrasyonu
DENEY NO: 12
FtalatÕn mol sayÕsÕ = ftalatÕn a÷ÕrlÕ÷Õ / molekül a÷ÕrlÕ÷Õ (204,2g)
FtalatÕn mol sayÕsÕ = sodyum hidroksitin mol sayÕsÕ
MNaOH × VNaOH = FtalatÕn mol sayÕsÕ
NaOH deriúimi = FtalatÕn mol sayÕsÕ / VNaOH
Daha sonra deriúimi belli olmayan bir asit çözeltisinin
deriúimi ayarlanmÕú baz çözeltisi ile belirlenebilir.
MNaOH × VNaOH = Masit × Vasit veya = NaOH Õn mol sayÕsÕ
NaOH Õ ayarlarken farklÕ miktarda ftalat kullanÕlarak en
az iki veya daha fazla titrasyon yapÕlÕr ve ortalamalarÕ
alÕnÕr.
Stok çözelti NaOH hazÕrlanmasÕ: 8g NaOH 10mL saf
suda çözünür. Çözelti bir miktar Na2CO3 ün çökmesi için
bekletilir. Çökelek oluúmuúsa deriúik baz çözeltisi
süzülerek balon jojeye aktarÕlÕr ve hacmi 1 litreye
tamamlanÕr.
Primer standart asidin hazÕrlanmasÕ: 10–15g potasyum
hidrojen ftalat 110ºC de etüvde birkaç saat kurutulur ve
desikatörde so÷umaya alÕnÕr. YaklaúÕk 0,2-0,4g arasÕ kuru
ftalat 0,001 duyarlÕlÕkta tartÕlÕr. TartÕlan asit 250mL lik
bir erlene alÕnarak üzerine 50mL saf su eklenir ve
çözünmesi sa÷lanÕr. Fenolftaleinden üzerine 2 damla
damlatÕlÕr.
Primer asidin titrasyonu: Temiz bir büret alÕnarak iki
defa 5mL sodyum hidroksit ile çalkalanÕr. øçerisine
NaOH doldurulur ve 0 çizgisine denk getirilir. Baz erlen
içerisindeki aside damla damla eklenir ve bu esnada erlen
de çalkalanÕr. Eúde÷er noktasÕnda yaklaúÕldÕkça asit
çözeltisinde pembeleúmeler görünür ve kaybolur. Pembe
rengin kaybolma hÕzÕndaki gecikme dönüm noktasÕna
yaklaúÕldÕ÷ÕnÕn iúaretidir. Bu nokta eúde÷er noktanÕn
kaçmamasÕ
için
baz
ilavesi
daha
dikkatli
gerçekleútirilmelidir. Oluúan pembe renk 30 saniyeli÷ine
kalÕcÕ oldu÷u noktada titrasyon biter. Bu titrasyon iúlemi
faklÕ bir gramajdaki ftalat ile tekrarlanÕr ve bulunan
deriúimlerin ortalamasÕ alÕnÕr.
42
Asit-Baz Titrasyonu
DENEY NO: 12
Deriúimi bilinmeyen bir asidin titrasyonu: deriúimi
bilinmeyen asit örne÷inden 25mL alÕnÕr ve 2 damla
fenolftalein damlatÕlÕr. Büret ayarlanmÕú (deriúimi tam
olarak tespit edilmiú) NaOH ile doldurulur ve titre
edilerek eúde÷er noktasÕ saptanÕr. Bilinmeyen numunenin
titrasyonu 2 set çalÕúÕlÕr ve sonuç konsantrasyonlarÕnÕn
ortalamasÕ alÕnÕr.
BazÕ øndikatörler:
Uygunsuzluklar: KullanÕlan malzemeler temiz ve kuru
olmalÕdÕr. Büret doldurulurken mutlaka huni kullanÕlÕr ve
göz hizasÕnda terazisi alÕnÕr. Büreti kullanÕrken hava
kabarcÕ÷Õ kalmamasÕna ve muslu÷un altÕnda kalan kÕsmÕn
dolu olmasÕna dikkat edilir. Büret sol elle idare edilirken
erlen sa÷ elle çalkalanÕr (solaklar için de÷iúir). Erlenin
altÕna beyaz bir kâ÷Õt konursa dönüm noktasÕnda oluúacak
renkler daha kolay görülür. Titrasyon sÕrasÕnda erlenin ön
yüzeyi pisetten püskürtülen saf suyla arada bir yÕkanÕr.
43
Asit-Baz Titrasyonu
DENEY NO: 12
Hesaplamalar:
1. deneme
FtalatÕn a÷ÕrlÕ÷Õ: ..........................................................
2. deneme
..............................................
FtalatÕn mol a÷ÕrlÕ÷Õ:...................................................
..............................................
FtalatÕn mol sayÕsÕ: ....................................................
..............................................
Büretten ilk okuma:....................................................
..............................................
Büretten son okuma:...................................................
..............................................
Harcanan NaOH hacmi: .............................................
..............................................
NaOH deriúimi: ..........................................................
..............................................
NaOH ortalama deriúimi: ...........................................
Asidin hacmi: .............................................................
..............................................
Büretten ilk okuma:....................................................
..............................................
Büretten son okuma:...................................................
..............................................
Harcanan NaOH hacmi: .............................................
..............................................
NaOH deriúimi: ..........................................................
..............................................
NaOH mol sayÕsÕ: ......................................................
..............................................
Asit deriúimi: ..............................................................
..............................................
Asit ortalama deriúimi: ...............................................
44
Bir Tuzun Çözünürlü÷ünün Tayini
DENEY NO: 14
14. Bir Tuzun Çözünürlü÷ünün Tayini
Hassas Terazi
Havan
Termometre
BakÕr Tel
Mantar TÕpa
Deney tüpü
Büret
Beher
KÕskaç - Spor
Grafik Ka÷ÕdÕ *
KCl (potasyum klorür)
KBr (potasyum bromür)
KNO3 (potasyum nitrat)
KClO3 (potasyum klorat)
K2Cr2O7 (potasyum kromat)
(NH4)2SO4 (amonyum sülfat)
NH4Cl (amonyum klorür)
AtÕk Toplama Beheri
Teorik Bilgi:
Bir tuzun çözünürlü÷ü, genel olarak belli bir a÷ÕrlÕktaki
çözücüde (genel olarak 100g) ve belli bir sÕcaklÕkta kaç
gram çözüldü÷ü dikkate alÕnarak hesaplanÕr.
Çözünürlü÷ü etkileyen faktörlerin baúÕnda sÕcaklÕk gelir.
Doygun bir çözeltinin sÕcaklÕ÷ÕnÕ azaltmak veya
arttÕrmak, çözücü-çözünen arasÕndaki dengede bir stres
yaratÕr ve Le Chatelier ølkesine göre dengenin yönü bu
stresi azaltÕcÕ do÷rultuda kayar. Bu nedenle sÕcaklÕk
arttÕrÕlÕnca denge, endotermik yöne; aksine sÕcaklÕk
düúürülünce, ekzotermik yöne kayma e÷ilimi gösterir.
øyonik bileúiklerin ço÷u sÕcaklÕk artÕúÕna paralel bir
çözünürlük artÕúÕ gösterirler. Zira doygun bir çözeltide
daha fazla maddenin çözünmesi, genellikle ek enerji (ÕsÕ)
girdisi ve yüksek sÕcaklÕk gerektiren endotermik bir
süreçtir SÕcaklÕkla çözünürlük de÷iúimini bir grafik
halinde göstermek daha uygundur.
Tuzlardan biri seçilir, Seçti÷iniz tuzdan yaklaúÕk 8gr
havanda iyice toz haline getirilir. Di÷er taraftan, büyük
bir deney tüpü (20cm) uygun 2 delikli bir tÕpa ile
47
Tuzun formülü........... Çözünürlük g/100g H2O
NH4Cl........................ 29,7
CaCl2 ......................... 14,5
NaCl .......................... 36,0
NaCl .......................... 37,0
CuS............................ 3,3u10-5
PbSO4 ........................ 4,3u10-3
BaS4 ........................... 1,15u10-4
BazÕ TuzlarÕn Çözünürlükleri
(0°C)
(20°C)
(20°C)
(50°C)
(18°C)
(25°C)
(0°C)
DENEY NO: 14
kapatÕlÕr. Deliklerden birine 110qC lik bir termometre
geçirilir. Termometrenin ucunun tüpün tabanÕna
de÷memesine dikkat edilir. økinci deli÷e bir ucu tüpün
içinde kalacak büyüklükte halka yapÕlmÕú bakÕr tel
geçirilir. BakÕr telin halkasÕ mantar tÕpa dÕúÕnda kalan ucu
kullanarak elle kolaylÕkla aúa÷Õ yukarÕ hareket
ettirilebilmelidir. Bu úekilde hazÕrlanan deney tüpü tÕpasÕ
çÕkarÕlarak 0,01gr hassasiyetle bir analitik terazide tartÕlÕr.
øçine toz haline getirilen, çözünürlü÷ü tayin edilecek kuru
maddeden yaklaúÕk 5gr kadar koyulur ve analitik terazide
hassas olarak yeniden tartÕlÕr. Üzerine bir pipet ile
dikkatlice 3mL saf su ilave edilir ve tüpün tÕpasÕ kapatÕlÕr.
Bu úekilde hazÕrlanan tüp 400mL beher içinde kaynayan
suya daldÕrÕlÕr. Tüpün içindeki çözelti su banyosunun
içinde kalacak úekilde tüp bir kÕskaç ile spora tutturulur
ve bütün tuz çözünene kadar tüp içindeki halkalÕ çubukla
karÕútÕrÕlÕr. Bu iúlem yapÕlÕrken termometrenin
kÕrÕlmamasÕna dikkat edilir. Kaynayan suyun içindeki
tüpte bulunan tuz birkaç dakika içinde tam olarak
çözünmezse 1mL daha su ilave edilir. Gerekirse her
defasÕnda 1mL olmak üzere tuz tam olarak çözünene
kadar saf su ilavesine devam edilir. Gere÷inden fazla su
ilave edilmemelidir çünkü çözeltinin doygunluk
derecesine çok yakÕn olmasÕ istenir.
Tüp kaynayan su içinde gerekti÷inden fazla tutulmaz. Bu
suretle buharlaúma ile fazla su kaybÕ engellenmiú olur.
Tüpteki tuz tam olarak çözündükten sonra tüp sÕcak
sudan çÕkarÕlÕr. Tüpün so÷umasÕ sÕrasÕnda kristallenmenin
baúlayaca÷Õ an dikkatli bir úekilde gözlenir ve
kristallenmenin baúladÕ÷Õ andaki sÕcaklÕ÷Õ tespit edilir. Bu
sÕcaklÕk, çözeltinin doygunluk sÕcaklÕ÷ÕdÕr. Do÷ru bir
doygunluk sÕcaklÕ÷Õ elde etmek için bu ÕsÕtma, so÷utma
ve kristallenme sÕcaklÕ÷ÕnÕn tespiti iúlemi birkaç defa
tekrarlanmalÕdÕr.
SonrasÕnda tüpe büretten 1mL saf su ilave edilir. Tekrar
tüp içindeki bütün kristal çözünene kadar kaynayan suyun
içinde tutulur. Çözünme iúi tamamlanÕnca tüp sÕcak sudan
çÕkarÕlÕr. DevamlÕ karÕútÕrÕlarak so÷utulur. YukarÕda
yaptÕ÷ÕmÕz gibi so÷uma esnasÕnda kristalin oluúmaya
baúladÕ÷Õ sÕcaklÕk do÷ru bir úekilde tespit edilir. Bu
durumda do÷ru bir doygunluk sÕcaklÕ÷Õ elde etmek için
ÕsÕtma ve so÷utma iúlemi birkaç defa tekrarlanÕr. Bu iúlem
(1mL saf ilavesini) geniú bir sÕcaklÕk aralÕ÷ÕnÕ kaplayan
en az 5 veya 6 doygunluk sÕcaklÕ÷Õ elde edene kadar
tekrarlanÕr. Yani 1mL saf su ilave ederek farklÕ
48
Çözünürlük Tayin Tüpü Düzene÷i
DENEY NO: 14
doygunluk sÕcaklÕ÷Õ elde etme deneyimi 5–6 defa yapÕlÕr.
E÷er 1mL saf su ilave etti÷imiz zaman doygunluk
sÕcaklÕ÷Õ çok düúük bir de÷er gösterirse di÷er deneyleri
1mL saf su yerine 0,5mL saf su ilave ederek
tekrarlanabilir. Tersine 1mL saf su ilavesi doygunluk
sÕcaklÕ÷ÕnÕ çok az düúürmüú ise 1mL saf su yerine 2 veya
3mL saf su ilave ederek deneyler tekrarlanabilir.
Sonuç:
Deneyin sonuçlarÕndan yararlanarak ve 1mL su a÷ÕrlÕ÷ÕnÕ
1 gr kabul ederek her doygunluk sÕcaklÕ÷Õ için 100gr suda
çözünen tuz miktarÕ hesaplanÕr. Çözünürlü÷ünü tespit
etti÷imiz tuz için, bir çözünürlük - sÕcaklÕk grafi÷i çizilir.
Grafikte düúey eksenini 100g sudaki çözünürlük için,
yatay ekseni de doygunluk sÕcaklÕklarÕ için kullanÕlÕr.
49
Çözelti HazÕrlama
DENEY NO: 16
16. Çözelti HazÕrlama
Beher
Pipet
Balon joje
Saat camÕ
Huni
ùiúe (etiketli 3adet)
Puar
CuSO4ǜ5H2O (bakÕr sülfat / göz taúÕ)
Na2CO3 (sodyum karbonat)
CH3COOH (asetik asit)
Teori:
øki veya daha fazla bileúenin birbirleri içersinde da÷Õlarak
oluúturduklarÕ homojen karÕúÕma çözelti denir.
Çözeltilerin bileúimleri homojenlikleri kaybolmaksÕzÕn
sÕnÕrlÕ olarak de÷iútirilebilir. Çözeltiyi oluúturan
bileúenlerden genellikle miktarca fazla olana çözücü
di÷erlerine çözünen adÕ verilir. Çözücü ve çözünen katÕ,
sÕvÕ veya gaz oluúana göre çözelti tipleri çizelgede
görülmektedir.
Çözelti AdÕ
SÕvÕ çözelti
KatÕ çözelti
Gaz çözelti
Çözücü
SÕvÕ
SÕvÕ
SÕvÕ
KatÕ
KatÕ
KatÕ
Gaz
Gaz
Gaz
Çözünen
KatÕ
SÕvÕ
Gaz
KatÕ
SÕvÕ
Gaz
KatÕ
SÕvÕ
Gaz
Çözücü
Su
Su
Su
BakÕr
Çinko
Paladyum
Azot
Çözeltiler oluúturduklarÕ homojen fazlara göre sÕvÕ, katÕ
ve gaz çözeltiler olarak adlandÕrÕlÕrlar. Gaz çözeltiler
yerine gaz karÕúÕmlarÕ terimini kullanmak daha uygundur.
Deriúim, belirli miktarda çözelti yada çözücüde çözünen
madde miktarÕnÕ gösteren bir ölçüdür. Deriúimler çeúitli
birimler ile ifade edilir. Bunlardan molarite (M),
normalite (N), molalite (m), mol kesri (x), kütle yüzdesi
(% a/a), ve hacim yüzdesi (% h/h) yaygÕn olarak
kullanÕlan deriúim birimleridir.
57
Çözünen
BakÕr Sülfat
Etil Alkol
Karbondioksit
Gümüú
Civa
Hidrojen
Oksijen
DENEY NO: 16
n(mol)
V(l)
M (molarite) =
Litrede çözünmüú maddenin mol miktarÕdÕr.
n
:çözünenin molü
V
:çözeltinin hacmi (l)
N (normalite) =
n(mol) / t
=M/t
V(l)
Litrede çözünmüú maddenin eúde÷er gram sayÕsÕdÕr.
n
:çözünenin molü
V
:çözeltinin hacmi (l)
t
:tesir de÷erli÷i
m (molalite) =
n(mol)
M ç (Kg)
1000g çözücüde çözünmüú maddenin mol miktarÕdÕr.
n
:çözünenin molü
Mç
:çözenin kütlesi (Kg)
m (mol kesri) =
n(çözünen)
n(çözünen) n(çözen)
Çözeltideki bileúenlerden birinin di÷erlerine molce oranÕdÕr.
n
:mol
x (kütle yüzdesi) =
m(çözünen)
u 100
m(çözelti)
Çözünenin çözeltideki kütlece yüzde miktarÕdÕr.
m
:kütle (g)
x (hacim yüzdesi) =
V(çözünen)
u 100
V(çözelti)
Çözünenin çözeltideki hacimce yüzde miktarÕdÕr.
V
:hacim (mL)
Bu deneyde çeúitli deriúimlerde çözeltiler hazÕrlanacaktÕr.
øúlemler de÷iúik maddeler kullanÕlarak zenginleútirilebilir.
Balonjoje
58
DENEY NO: 16
0,06M BakÕr Sülfat (CuSO4) çözeltisinin hazÕrlanmasÕ:
100mL 0,06M BakÕr Sülfatçözeltisi hazÕrlamak için
gerekli 5 kristal sulu bakÕr sülfat (CuSO4ǜ5H2O) tuzunun
miktarÕ hesaplanÕr. Hesaplar laboratuar sorumlusu
tarafÕndan denetlenir. Hesaplanan CuSO4ǜ5H2O kütlesi
temiz ve kuru bir saat camÕ üzerine ±0,01g duyarlÕkla
tartÕlÕr. TartÕlan tuz 100mL lik bir balon jojeye bir
kalitatif huniden aktarÕlÕr. Saat camÕ, huni ve balon joje
boynunda kalan katÕ artÕklarÕ pisetten püskürtülen az
miktarda su ile yÕkayarak balon jojenin tabanÕna indirilir.
Balon jojeye azar azar su eklenir ve balon joje dairesel
olarak çalkalanarak tüm katÕ kristallerini çözünmesi
sa÷lanÕr. Su ekleme iúlemi sÕrasÕnda balon joje hacminin
2
/3 ünde fazlasÕ doldurulmaz. Balon joje ölçek çizgisine
yaklaúana dek damÕtÕk su eklenir ve su ekleme iúlemini
çözeltinin oluúturdu÷u menisküsün tabanÕ ölçek çizgisiyle
çakÕúana dek bir pipetle damla damla akÕtarak devam
edilir. Balon jojenin kapa÷ÕnÕ sÕkÕca kapatÕlÕp birkaç kez
alt üst ederek içindeki çözelti iyice karÕútÕrÕlÕr. HazÕrlanan
çözelti temiz ve kuru bir úiúeye aktarÕlÕr ve etiketlenir. Bu
çözelti fosfor yanÕklarÕ içeren kazalarda kullanÕlmak
üzere úiúelenir, oluúturma tarihiyle birlikte etiketlenir.
A) puarÕ kurma
S) çekme
E) bÕrakma
%1(a/h)’lik Sodyum Karbonat (Na2CO3) çözeltisinin
hazÕrlanmasÕ: Kütle bölü hacimce %1 lik 100mL
Na2CO3 çözeltisi hazÕrlamak için gerekli olan Na2CO3
miktarÕ hesaplanÕr ve laboratuar sorumlusuna bildirilir.
Hesaplanan Na2CO3 kütlesi temiz, kuru bir saat camÕ
üzerine ±0,01g duyarlÕkla tartÕlÕr. TartÕlan Na2CO3
100mL lik bir balon jojeye boúaltÕlÕr. Saat camÕnda kalan
katÕ artÕklar saf su ile yÕkanarak balon jojeye boúaltÕlÕr.
Balon jojedeki karÕúÕm tüm katÕ madde çözünene dek
karÕútÕrÕlÕr ve hacmi balon jojenin hacim çizgisi
tamamlayÕncaya kadar saf su ilave edilerek 100mL ye
tamamlanÕr. HazÕrlanan çözeltinin molaritesi hesaplanÕr.
Bu çözelti asit yanÕklarÕ içeren kazalarda kullanÕlmak
üzere úiúelenir, oluúturma tarihiyle birlikte etiketlenir.
Puar ve Pipet
59
DENEY NO: 16
0,1N Asetik Asit (CH3COOH) çözeltilerinin
hazÕrlanmasÕ: Ticari deriúik asetik asit kabÕ üzerinde
yazÕlÕ olan mol kütlesi, kütle yüzdesi ve yo÷unluk
bilgilerinden yararlanarak deriúik çözeltinin molaritesi ve
normalitesi hesaplanÕr. 100mL 0,1N seyreltik CH3COOH
çözeltisi hazÕrlamak için gereken deriúik asetik asit
çözeltisinin hacmi hesaplanÕr. Hesaplamalar laboratuar
sorumlusuna bildirilir. 100mL lik balon joje yarÕya kadar
damÕtÕk su ile doldurulur. Gereken hacimdeki deriúik
CH3COOH çözeltisi puarlÕ bir pipet ile alÕnarak damla
damla balon jojedeki su üzerine boúaltÕrken balon joje
dairesel olarak çalkalanÕr. Balon joje ölçek çizgisine
yaklaúana dek damÕtÕk su eklenir ve su ekleme iúlemini
çözeltinin oluúturdu÷u menisküsün tabanÕ ölçek çizgisiyle
çakÕúana dek bir pipetle damla damla akÕtarak
tamamlanmasÕ sa÷lanÕr. Balon jojenin kapa÷Õ sÕkÕca
kapatÕlÕp birkaç kez alt üst ederek içindeki çözelti iyice
karÕútÕrÕlÕr. HazÕrlanan çözelti temiz ve kuru bir úiúeye
aktarÕlÕr ve etiketlenir. HazÕrlanan çözeltinin molaritesi
hesaplanÕr. Bu çözelti baz yanÕklarÕ içeren kazalarda
kullanÕlmak üzere úiúelenir, oluúturma tarihiyle birlikte
etiketlenir.
M (molarite) =
Asetik asit için:
%96 lÕk
d= 1,05g/cm3
“Eúde÷er Gram SayÕsÕ”
ve “Tesir De÷erli÷i”
kavramlarÕnÕ araútÕrÕp
irdeleyiniz.
m/M A
n
=
V(L) V(L)
§ % ·
mu¨
¸
© 100 ¹
>d u V(mL)@ u §¨ % ·¸
>d u V(mL)@ u §¨ % ·¸
MA
© 100 ¹ 1000
© 100 ¹ u 1 =
M (molarite) =
u
=
V(L)
MA
V(L)
MA
V(mL)
§ % ·
du¨
¸
100 ¹
©
M (molarite) =
u1000
MA
m
n
V
MA
d
%
:kütle (g)
:mol
:hacim
:molekül a÷ÕrlÕ÷Õ (g/mol)
:özkütle (g/ml)
:yüzde
60
Basit Destilasyon
DENEY NO: 17
17. Basit Destilasyon
Yo÷unlaútÕrÕcÕ (kondenser)
Destilasyon balonu
Termometre (200ºC lik)
Mezur 100mL
Huni
Hortum
Kaynama taúÕ (yada camÕ)
Grafik Ka÷ÕdÕ *
CuSO4 (bakÕr sülfat)
AtÕk Toplama Beheri (metal)
Teori:
Do÷ada bulunan yada laboratuarda sentezlenerek elde
edilen maddelerin hemen hepsinde istenilen maddelerin
dÕúÕnda farklÕ maddeler de bulunmaktadÕr. Bunlara safsÕzlÕk
yapan maddeler (safsÕzlÕklar) denir. Kimyada, içerisinde
herhangi bir úekilde safsÕzlÕk bulunan maddeler istenildi÷i
gibi tanÕmlanÕp, amaçlarÕna uygun olarak kullanÕlamazlar.
DolayÕsÕyla bu safsÕzlÕklardan kurtulup saf madde elde
etmek için katÕ, sÕvÕ ve gazlar için farklÕ yöntemler
bulunmaktadÕr. Destilasyon sÕvÕlar için basit, etkili ve çok
kullanÕlan bir ayÕrma yöntemdir. Bu yöntemle, çok düúük
madde miktarlarÕndan endüstriyel ölçekte miktarlara kadar
ayÕrÕm yapmak mümkündür.
Destilasyon iúlemi, maddeyi buharlaútÕrÕp, daha sonra
oluúan buharÕ yo÷unlaútÕrÕp baúka bir kapta toplamaya
dayanÕr. Böylelikle farklÕ kaynama noktalarÕna sahip sÕvÕlar
sÕra ile uygun sÕcaklÕklarda buharlaútÕrÕlÕp birbirlerinden
ayrÕlÕrlar. Kimi özel durumlarda (çok yakÕn kaynama
noktalarÕna sahip sÕvÕlarÕ, çabuk bozunan maddeleri vb.)
birbirlerinden ayÕrmak için farklÕ destilasyon yöntemleri
kullanÕlmaktadÕr. Bunlar ayrÕmsal (fraksiyonel) damÕtma,
su buharÕ ile damÕtma (deney 40), vakum ile damÕtma
(deney 39) olarak adlandÕrÕlÕr.
61
Bu deneyde destilasyonun
temelini anlayabilmek ve
daha iyi gözlem yapabilmek
için bir katÕ–sÕvÕ karÕúÕmÕ
destillenecektir. øki sÕvÕnÕn
destilasyon yöntemi ile
ayrÕlmasÕ Deney 39 da
tekrar incelenmektedir.
Basit Destilasyon
DENEY NO: 17
Saf Maddelerin Kaynama NoktasÕ:
KapalÕ kaba konulmuú bir sÕvÕ bulundu÷u kapta sÕcaklÕ÷a
ba÷lÕ olarak buharlaúmaya ve sÕvÕya bir basÕnç uygulamaya
baúlar ve bir süre sonra basÕnç belirli bir de÷ere ulaúÕr.
Kaydedilen bu de÷ere maddenin o sÕcaklÕktaki buhar
basÕncÕ denir. Buhar basÕncÕnÕn dÕú basÕnca eúit oldu÷u
sÕcaklÕ÷a kaynama noktasÕ, 1 atmosferde ulaútÕ÷Õ sÕcaklÕ÷a
ise o maddenin normal kaynama noktasÕ denir. Her
sÕvÕnÕn 760mmHg de kendine özgü kaynama noktasÕ vardÕr.
Örne÷in, herkesin bildi÷i gibi bu de÷er saf su için
760mmHg’de 100ºC dir.
Çözeltilerin Kaynama NoktasÕ:
YukarÕda saf madde için tanÕmlanan kaynama noktasÕ aynÕ
úekilde çözeltiler ve karÕúÕmlar için de kabul edilmektedir.
Fakat burada eriúilmesi gereken 760mmHg buhar basÕncÕna
çözeltinin yada karÕúÕmÕn içerisinde bulunan maddelerin
ayrÕ ayrÕ katkÕlarÕ oldu÷u düúünülmektedir. Özetle, her
madde, çözeltinin yada karÕúÕmÕn içerinde bulundu÷u yüzde
miktar kadar katkÕda bulunur ve hesaplanan bu de÷erler
üzerinden yapÕlÕr. Bu etkilerin detaylarÕndan ve
hesaplamalardan Deney 39 da, farklÕ bir deney
düzene÷inden ise Deney 28 de bahsedilmektedir.
termometre
su çÕkÕúÕ
ba÷lantÕ parçasÕ
geri so÷utucu
destilasyon balonu
su giriúi
destilat toplama kabÕ
Destilasyon Düzene÷i
62
Basit Destilasyon
DENEY NO: 17
Deney düzene÷i úekilde gözüktü÷ü gibi kurulur. Var olan
destilasyon düzene÷i úekildeki gibi “úilif”li olabilece÷i gibi
lastik contalar yardÕmÕyla ba÷lanabilen türde de olabilir.
øçine kaynama taúÕ yada kaynama camÕ atÕlmÕú destilasyon
balonu iyice sabitleútirildikten sonra lastik conta yardÕmÕyla
yo÷unlaútÕrÕcÕya (kondenser veya geri so÷utucu) tutturulur
ve sabitlenir. Yo÷unlaútÕrÕcÕya gelen su hortumu alt
kÕsÕmdan, çÕkÕú hortumu ise üst kÕsÕmdan ba÷lanÕr. Sistemin
sabitli÷i tekrar kontrol edildikten sonra %5 lik CuSO4
çözeltisi huni yardÕmÕyla üstten destilasyon balonuna
dökülür ve lastik contaya tutturulmuú termometre dikkatlice
balonun üst kÕsmÕna yerleútirilir. Burada dikkat edilmesi
gereken termometrenin civa haznesinin destilasyon
balonunun yo÷unlaútÕrÕcÕya ba÷lantÕ boynunun çÕkÕú
noktasÕndan ~0,5cm aúa÷Õda olmasÕdÕr. Yo÷unlaútÕrÕcÕya su
geçiúi sa÷landÕktan sonra sistem amyantlÕ tel üzerinde bek
alevinde yavaú yavaú ÕsÕtÕlmalÕdÕr. Çözelti kaynamaya
baúladÕktan sonra úiddetli kaynamaya izin verilmeden
destilat dereceli silindir içerisine toplanÕr. DestilatÕn mezur
içerisine toplanma hÕzÕ basit destilasyon için dakikada
30-60 damla olmalÕdÕr. Balon içerisindeki çözelti miktarÕ
20mL kalÕncaya kadar iúleme devam edilir.
Deneyde kullanÕlan bakÕr sülfat çözeltisi bir sÕvÕ-sÕvÕ
karÕúÕmÕ de÷ildir. Buna karúÕn mavi renkli çözeltisinden
destilasyon sonucunda su uzaklaútÕrÕlarak berrak destilatÕn
gözlenmesi ayrÕlmanÕn gerçekleúti÷ini görsel olarak
vurgulamaktadÕr.
Sonuçlar:
SÕcaklÕ÷a karúÕ toplanan hacim grafi÷ini çiziniz.
63
Difüzyon
DENEY NO: 18
18. Difüzyon
Bu
deneyde
Graham’Õn
YayÕnÕm
YasasÕndan
yararlanÕlarak farklÕ iki gazÕn aynÕ basÕnç ve sÕcaklÕkta
difüzyon hÕzlarÕ ve mol kütleleri oranÕ belirlenecektir.
Cam boru (40-50 cm uzunlu÷unda 2-3 cm çapÕnda)
Lastik tÕpa (2 adet)
Pamuk
Spor ve KÕskaç
Cetvel
Cam kalemi
DamlalÕk (2 adet)
Deriúik HCl (hidroklorik asit)
Deriúik NH3 (amonyak)
Teori:
Gaz moleküllerinin her yöne hÕzla yayÕlabilmesi gazlarÕn
temel özelliklerindendir. Gazlar kapladÕklarÕ hacim içinde,
deriúim kabÕn her yerinde eúit olacak úekilde (yani homojen
bir karÕúÕm oluúturacak úekilde) hareket eder. Bu hareket
bir deriúim farkÕ nedeni ile baúlayabildi÷i gibi basÕnç yada
sÕcaklÕk farkÕ ile de oluúabilir. Bu olaya yayÕnÕm (difüzyon)
denir. Bir dizi gaz içinde en hafif olanlarÕn (yani molekül
a÷ÕrlÕ÷Õ en küçük olanlarÕn) en çabuk difüzlendi÷i
bilinmektedir.
Graham’Õn YayÕnÕm YasasÕna göre, bir gazÕn ortalama
yayÕnÕm hÕzÕ (V) nicel olarak, gazÕn mol kütlesinin (M)
yada yo÷unlu÷unun (d) kareköküyle ters orantÕlÕdÕr.
Matematiksel tanÕmÕ ise:
hÕz 1 (V1 )
hÕz 2 (V2 )
d2
d1
M2
M1
ba÷ÕntÕsÕ ile verilir.
65
Difüzyon
DENEY NO: 18
Graham Kanunu gazlarÕn kinetik teorisinden de do÷rudan
do÷ruya çÕkarabilir. AynÕ basÕnç ve sÕcaklÕkta farklÕ iki
gazÕn molekülleri aynÕ kinetik enerjiye sahiptir
Gaz 1 için :
E1
1
m1 V12
2
Gaz 2 için :
E2
1
m 2 V22
2
E1=E2
1
m1 V12
2
m1 V12
V1
V2
1
m 2 V22
2
m 2 V22
m2
m1
m2
, molekül
m1
kütleleri
oranÕ
molekül
a÷ÕrlÕklarÕ oranÕ ile aynÕdÕr.
Avagadro sayÕsÕ (N0) kadar
molekül bir mol oldu÷undan;
Bu eúitlikte
V1
V2
m2N0
m1 N 0
Yo÷unluk, d
V1
V2
d 2 Vm
d 1 Vm
M2
M1
m
ve buradan
Vm
d2
elde edilir.
d1
YapÕlan deneyde hÕzlarÕn oranÕ ifadesi yerine
ölçülen mesafe yazÕlabilir.
66
Difüzyon
DENEY NO: 18
Güzel temizlenmiú, kuru bir cam boru ortasÕndan spora
úekildeki gibi tutturulur. Parmak ucu kadar pamuk parçasÕ
veya ka÷Õt mendil top haline getirilerek toplu i÷ne ile lastik
mantara sabitlenir. Her iki pamuk parçasÕna da, aynÕ anda
ve aynÕ miktarda olmak üzere, birine deriúik NH3 di÷erine
deriúik HCI damlatÕlÕr. (~6 úar damla) Her iki lastik tÕpa da
aynÕ anda cam boruya takÕlÕr. Cam borunun arkasÕna siyah
bir fon koyarak oluúan NH4CI halkasÕ (bulutu) daha rahat
gözlenebilir. HalkanÕn ilk görüldü÷ü yer iúaretlenir. Aksi
taktirde difüzyon hÕzÕ büyük olan gaz halkayÕ di÷er tarafa
do÷ru sürükler ve sonuçlar beklenildi÷i gibi çÕkmaz.
Amonyum klorürün yeri iúaretlendikten sonra pamuklarÕn
ucundan halkaya olan mesafeler ölçülür ve denklemde
yerlerine konur. Deney sonucu beklenmedik de÷erler
çÕkmÕú ise sonucu etkileyebilecek hata kaynaklarÕ araútÕrÕlÕr.
Amonya÷Õ direk
koklamayÕnÕz
Veriler:
Asidin aldÕ÷Õ yol:.................................................................................................................
BazÕn aldÕ÷Õ yol: ..................................................................................................................
Sonuçlar:
1)
M HCl
M NH 3
.........................................................................................................................
2)
d HCl
d NH3
...........................................................................................................................
67
Kütlenin Korunumu
DENEY NO: 21
21. Kütlenin Korunumu
Erlen
KapaklÕ Küçük ùiúe (2 adet)
TÕpa
1M Na2CO3 (sodyum karbonat)
1M CaCl2 (kalsiyum klorür)
3M H2SO4 (sülfürik asit)
AtÕk Toplama Beheri (asit)
Teori:
KimyanÕn temel yasalarÕndan ilki Lovoisier YasasÕ olarak
bilinen kütlenin korunumu yasasÕdÕr. Bir kimyasal
tepkimede madde yoktan var olmaz veya vardan yok
olamaz. Yani bir kimyasal tepkimede giren maddelerin
kütleleri toplamÕ, tepkimede oluúan maddelerin kütleleri
toplamÕna eúittir. Kütlenin korunumu, tepkime öncesi
girenlerin (tepkenlerin) kütleleri ile tepkime sonrasÕ oluúan
ürünlerin kütlerinin kÕyaslanmasÕ ile görülebilir.
Bu deneyde önce sodyum karbonat çözeltisi ile kalsiyum
klorür çözeltisi arasÕndaki tepkime için, sonra da bu
tepkime sonucu oluúan ürün ile sülfürik asit çözeltisi
arasÕndaki tepkime için kütle korunumu incelenecektir.
Kuru ve temiz bir erlene 10mL, 1M Na2CO3 (sodyum
karbonat) çözeltisi koyulur ve erlenin a÷zÕ bir tÕpa ile
kapatÕlÕr. Temiz ve kuru iki küçük úiúe etiketlenerek, birine
3mL, 1M CaCl2 (kalsiyum klorür) çözeltisi, di÷erine 3mL,
3M H2SO4 (sülfürik asit) çözeltisi koyulup kapaklarÕ
kapatÕlÕr. TÕpa ile kapalÕ erlen ve kapaklÕ úiúeler birlikte
±0,01g duyarlÕlÕkla tartÕlÕr. 1M CaCl2 çözeltisi erlene
dikkatlice boúaltÕlÕr ve erlen hafifçe çalkalanarak de÷iúim
gözlemlenir. TÕpa ile kapalÕ erlen ve kapaklÕ úiúeler birlikte
yeniden aynÕ duyarlÕlÕkta tartÕlÕr. Erlendeki çözelti üzerine
3M H2SO4 çözeltisi dikkatlice eklenir ve erlen hafifçe
çalkalanarak de÷iúim gözlenir. Erlen ÕsÕnmÕú ise oda
sÕcaklÕ÷Õna gelene dek beklenir. Kapaklar kapatÕlÕp erlen ve
úiúeler yeniden aynÕ duyarlÕlÕkta tartÕlÕr.
77
Kütlenin Korunumu
DENEY NO: 21
Veriler:
Birinci karÕútÕrma öncesi toplam kütle: ...............................................................................
Birinci karÕútÕrma sonrasÕ toplam kütle: ..............................................................................
økinci karÕútÕrma sonrasÕ toplam kütle:................................................................................
Sonuçlar:
Oluúan kimyasal tepkimeleri yazÕnÕz: .................................................................................
.............................................................................................................................................
TartÕm sonuçlarÕnÕ yorumlayÕnÕz:........................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
78
BakÕrÕn BazÕ Kimyasal Tepkimeleri
DENEY NO: 25
25. BakÕrÕn BazÕ Kimyasal Tepkimeleri
Teori:
BakÕr 0, 1+ ve 2+ olmak üzere üç ayrÕ yükseltgenme
basama÷Õnda bulunabilir. Sulu çözeltilerinde 1+
de÷erliklidir.
2Cu+
Cu + Cu2+
BakÕr(I) iyonu çözeltide komplekse alÕnarak kararlÕ hale
getirilebilir veya çözünürlü÷ü düúük bir tuz haline
dönüútürülerek kararlÕ halde tutulabilir. Bu nedenle bakÕr
kimyasÕ genelde bakÕr(II) kimyasÕdÕr. BakÕr genelde mavi
veya yeúil bileúikler oluúturur.
BakÕr metali normal koúullar altÕnda havada kararlÕdÕr.
IsÕtÕlarak oksijen ile reaksiyonu sonucunda Cu2O
oluúturur.
4Cu(k) + O2(g)
2Cu2O(k)
Halojenler ile:
Cu(k) + F2(g)
Cu(k) + Cl2(g)
Cu(k) + Br2(g)
CuF2(k)
CuCl2(k)
CuBr2(k)
(beyaz)
(sarÕ-kahverengi)
(siyah)
BakÕr metali sÕcak deriúik sülfürik asit ile reaksiyonu
sonucunda Cu(II) çözeltisi oluúturur. Bu iyon aslÕnda
[Cu(OH2)6]2+ kompleksidir. AynÕ zamanda açÕ÷a hidrojen
gazÕ çÕkarÕr.
Cu(s) + H2SO4(aq)
Cu2+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)
BakÕr metali seyreltik ve deriúik nitrik asitle de çözünür.
87
Ham BakÕr
DENEY NO: 25
Beher
Mezür
Spatul
BakÕr Levha
Toz Çinko
Deriúik HNO3 (nitrik asit)
5M NaOH (sodyum hidroksit)
2,5M H2SO4 (sülfürik asit)
AtÕk Toplama Beheri (asit, metal)
Deneyin YapÕlÕúÕ
1) YaklaúÕk 0,3g bakÕr levha parçasÕ 250mL lik behere
koyulur. Bu behere 4mL, 15M HNO3 ilave edilir.
Tepkime bitince çözeltiye 100mL saf su ilave edilir.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
2) YukarÕdaki çözeltiden (1) 50mL alÕnÕr ve bu çözeltiye
20mL, 5M NaOH ilave edilir.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
3) Deney 2 den 10mL alÕnÕr ve 100mL lik behere
koyulur. Bu çözeltiye içindeki katÕ madde çözününceye
dek deriúik amonyak ilave edilir.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
88
DENEY NO: 25
4) Deney 2 den kalan çözeltiye kaynama taúlarÕ ilave
edilip, çözelti kaynama noktasÕna kadar ÕsÕtÕlÕr.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
5) Tepkime 4 den kalan çözelti bekletilerek çökele÷in
çökmesi sa÷lanÕr. Çökele÷in üstündeki sÕvÕ sarsmadan
dökülür (dekantasyon). KatÕ madde çok sÕcak saf su ile
yÕkanÕr. KatÕnÕn çökmesi beklenerek tekrar dekante edilir.
Kalan katÕya 35mL, 2,5M H2SO4 ilave edilir.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
6) Tepkime 5 deki çözeltiden 10mL alÕp içerisine
spatulun ucu ile bir miktar çinko tozu ilave edilir. Çözelti
berraklaúana ve gaz çÕkÕúÕ durana dek karÕútÕrÕlÕr. Kalan
katÕ madde tanÕmlanÕr.
Gözlemler:...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Denklem: .............................................................................................................................
89
DENEY NO: 25
90
KarÕúÕmlarÕn AyrÕlmasÕ
DENEY NO: 28
28. KarÕúÕmlarÕn AyrÕlmasÕ
Kimya laboratuarlarÕnda karÕúÕmlarÕn ayrÕlmasÕ gerekebilir.
AyrÕlacak maddelerin özelliklerine ba÷lÕ olarak amaca
uygun de÷iúik ayÕrma yöntemleri vardÕr. Bu basit ayÕrma
yöntemlerinden bazÕlarÕ úunlardÕr.
Dekantasyon: Aktarma yöntemi olarak da bilinen bu
yöntem yo÷unlu÷u büyük olan katÕlarÕ sÕvÕlardan aktÕrmak
için kullanÕlÕr. Çok hÕzlÕ ve kolay olmakla birlikte kesin
ayÕrma sa÷lanmaz, bir miktar sÕvÕ çözeltide kalabilir.
Süzme: Bir katÕyÕ bir sÕvÕdan ayÕrmak için en çok
kullanÕlan yöntem süzmedir. Bu iú için bir huni ve süzgeç
ka÷ÕdÕndan yararlanÕlÕr. Süzülerek ayrÕlan katÕnÕn
gravimetrik yöntemlerle miktarÕ tayin edilecekse
gözenekleri çok ince olan ve yandÕ÷Õ zaman kül
bÕrakmayan özel süzgeç ka÷ÕtlarÕ kullanÕlÕr. Aksi
durumlarda normal süzgeç ka÷ÕdÕ kullanÕlÕr. Gravimetrik
tayinlerde kullanÕlacak huniler de biraz farklÕdÕr. Süzmeyi
hÕzlandÕracak úekilde yapÕlmÕúlardÕr.
Santrifüjleme: Santrifüjleme ile katÕlarÕn sÕvÕlardan hÕzlÕ
bir úekilde ayrÕlmasÕ sa÷lanÕr. Santrifüj tüpündeki karÕúÕm
büyük bir hÕzla döndürülür. Bu sÕrada merkezkaç
kuvvetinin etkisi ile katÕ maddeler santrifüj tüpünün dibine
do÷ru itilir ve orada toplanÕr. Üstteki sÕvÕ kÕsÕm yavaúça
aktarÕlÕr (dekantasyon) veya pipet ile çekilir.
DamÕtma: Maddelerin buhar basÕnçlarÕnÕn farklÕ olmasÕna
dayanan bir ayÕrma yöntemidir. SÕvÕlarÕ katÕlardan
ayÕrmada kullanÕldÕ÷Õ gibi, kaynama noktalarÕ farklÕ
sÕvÕlarÕn ayrÕlmasÕnda da kullanÕlÕr. Buhar fazÕ uçucu
bileúence zengindir. Bu zenginleútirme iúlemi tekrarlanarak
uçucu bileúenin önce damÕtÕlmasÕ sa÷lanÕr. Daha yüksek
sÕcaklÕkta buharlaúan madde kaynama balonunda kalÕr.
99
DENEY NO: 28
Deney Tüpü
Baget
Beher
Spor ve Halka
Süzgeç Ka÷ÕdÕ
Santrifüj
DamÕtma Düzene÷i
0,1M BaCl2 (baryum klorür)
0,1M Na2SO4 (sodyum sülfat)
0,1M KMnO4 (potasyum permanganat)
AtÕk Toplama Beheri (KMnO4)
A. Dekantasyon: iki ayrÕ tüpten birincisine 2mL 0,1M
BaCl2 çözeltisi, ikincisine tüpe 2mL 0,1M Na2SO4 çözeltisi
koyulur. SonrasÕnda bu iki çözelti bir tüpte
karÕútÕrÕlÕr.karÕútÕrma sonrasÕnda tüpte BaSO4 çöker. Böken
tuzun tüpün dibine iyice inmesi beklenir. Çökme iúlemi
tamamlandÕktan sonra bir baget yardÕmÕ ile sÕvÕ faz bir
behere aktarÕlÕr. Bu sÕrada tüpü sallamamaya dikkat
edilmelidir. Çalkalanma sonucu katÕ ve sÕvÕ faz birbirine
yeniden karÕúabilir.
Dekantasyon
100
DENEY NO: 28
B. Süzme: Süzmede kullanÕlacak süzgeç ka÷ÕdÕ huninin
çapÕna uyacak úekilde dairesel kesilerek dörde katlanÕr. Her
katlama hafifçe dairenin merkezinden kaydÕrÕlarak yapÕlÕr.
Sonra bir tarafta 3 kat, di÷er tarafta tek kat kalacak úekilde
açÕlÕr ve koni úekline getirilir. Süzgeç ka÷ÕdÕ damÕtÕk su ile
biraz nemlendirilerek huniye yerleútirilir. Ka÷Õt ile huni
arasÕnda hiç hava kabarcÕ÷Õ kalmamasÕna dikkat
edilmelidir. Bir halka yardÕmÕ ile huni spora ba÷lanÕr ve
süzüntü için altÕna bir beher yarleútirilir. Huninin alt
kÕsmÕnÕn beher çeperine deymesi sÕçramalarÕ engelleyerek
daha dengeli bir süzme iúlemi sa÷layacaktÕr. Süzme iúlemi
uygulanacak olan karÕúÕm bir baget yardÕmÕ ile huniye
dikkatlice aktarÕlÕr. Hunideki sÕvÕ seviyesi asla süzgeç
ka÷ÕdÕ seviyesini geçmemelidir. SÕvÕ fazÕn ço÷u
süzüldükten sonra kalan karÕúÕm katÕ fazÕn da alÕnabilmesi
için çalkalanarak bir seferde huniye aktarÕlmalÕdÕr. Daha
hÕzlÕ süzme iúlemleri için su trombu ve vakum
uygulanabilir. Bu durumda süzme iúlemi buhner hunisi ve
nuçe erleni kullanÕlarak yapÕlmalÕdÕr.
Basit Süzme Düzene÷i
süzgeç ka÷ÕdÕ
su trombu
buhner hunisi
lastik conta
vakum hortumu
nuçe erleni
Vakumda Süzme Düzene÷i
101
DENEY NO: 28
C. Santrifüjleme: Santrifüj tüpüne ayrÕlacak karÕúÕmdan
4mL koyulur. Bu tüp santrifüj cihazÕna yerleútirildikten
sonra karúÕsÕna aynÕ hacimde dolu baúka bir tüp daha
koyulur. Bu ikinci tüp karúÕt a÷ÕrlÕk görevi yapar ve cihazÕn
dönme esnasÕnda dengeli durmasÕnÕ sa÷lar. Hiçbir zaman
tek tüp kullanÕlarak veya karúÕlÕklÕ tüpleri dengelemeden
santrifüj cihazÕ çalÕútÕrÕlmaz. Aksi taktirde cihaz
yalpalayarak tüpleri kÕracaktÕr. Do÷ru yerleútirilen
tüplerden sonra cihaz çalÕútÕrÕlÕr ve ilkin yavaú yavaú
sonrasÕnda hÕzlanarak bir iki dakika santrifüjlenir. CihazÕn
yavaúlayarak kendili÷inden durmasÕ beklenir, asla el ile
durdurmaya çalÕúÕlmamalÕdÕr. CihazÕn dönme hÕzÕna el ile
müdahale etmek çökele÷in sÕvÕ faz ile tekrar karÕúmasÕna
neden olacaktÕr. Duran cihazdan tüpler sarsmadan alÕnÕr ve
sÕvÕ faz ayrÕlÕr.
D. DamÕtma: Basit damÕtma için úekildeki düzenek
kurulur. 0,1M KMnO4 çözeltisinden 50mL alÕnÕp damÕtma
balonuna koyulur. Düzene÷e ba÷lanan balon bek alevi ile
yavaúça ÕsÕtÕlmaya baúlanÕr. IsÕtmanÕn ilerleyen safhalarÕnda
düúük kaynama sÕcaklÕ÷Õna sahip olan su önce alÕnÕr.
KMnO4 balonun dibinde kalÕr. DamÕtma yöntemi Deney 39
da daha detaylÕ irdelenmektedir.
DamÕtma Düzene÷i
102
Santrifüj CihazÕ
Kimyasal Tepkime Çeúitleri
DENEY NO: 29
29. Kimyasal Tepkime Çeúitleri
Teori:
Maddenin kimyasal özellikleri kimyasal tepkimelerdeki
davranÕúlarÕ ile belli olur. Sönmemiú kirecin üzerine su
döküldü÷ü zaman ÕsÕ açÕ÷a çÕkar ve kireç bir de÷iúime
u÷rar. Odun kömürü yanarken ÕsÕ ve ÕúÕk verir. Yani bir
tepkime olurken ÕsÕ, ÕúÕk veya enerji alÕúveriúi olmakta ve
madde de÷iúikli÷e u÷ramaktadÕr. Tepkime ortamÕnda gaz
çÕkÕúÕ, renk de÷iúimi, çökelek oluúmasÕ veya kaybolmasÕ
genellikle bir tepkimenin varlÕ÷ÕnÕ gösterir. Bu deneyde
izlemesi kolay tepkimeler seçilmiútir.
Bunlar;
A- Çöktürme tepkimeleri: Çöktürme tepkimeleri
çözeltide çözünmeyen katÕ bir çökele÷in oluúmasÕ ile
belirlenir. Çökelek, tepkimeye giren maddelerden,
çözücüde çözünmeyen yeni bir maddenin oluútu÷unu
gösterir. Baryum nitrat (Ba(NO3)2) suda çözünür ve hafif
bulanÕk bir çözelti oluúturur. AynÕ úekilde sodyum sülfat
(Na2SO4) de suda kolayca çözünür. Bu iki çözelti
karÕútÕrÕldÕ÷Õnda suda çözünmeyen beyaz renkli bir çökelek
oluúur.
Ba(NO3)2 + Na2SO4
Ba SO4 + 2Na+ + 2NO3í
B- Asit-Baz tepkimeleri: Bir asidin bazla tepkimeye
girmesi sonucu tuz ve su oluúur. Bu tür tepkimelere
nötralleúme tepkimeleri denir. Tepkime sonucu çözeltinin
pH sÕ de÷iúti÷i için bu tepkimeler ancak indikatör yardÕmÕ
ile izlenebilir. Kuvvetli bir asit olan HCl nin kuvvetli bir
baz olan NaOH ile tepkimesi nötralleúme tepkimesidir.
HCl + NaOH
Na+ + Clí + H2O
C- Kompleksleúme tepkimeleri: Birçok metal iyonlarÕ,
elektron çifti veren ve ligand olarak adlandÕrÕlan çeúitli
molekül veya iyonlarla tepkimeye girerek koordinasyon
bileúikleri (kompleksler) oluútururlar.
Cu2+ + 4NH3
[Cu(NH3)4]2+
Fe3+ + SCNí
[Fe(SCN)6]3í
103
DENEY NO: 29
D- Redoks tepkimeleri: Bu tür tepkimelerde tepkimeye
giren maddelerden biri indirgenirken bir baúka madde
yükseltgenir. Asidik ortamda FeCl2 ile permanganatÕn
tepkimesinde Mangan(II) indirgenir ve permanganatÕn
rengi kaybolur.
MnO4í + FeCl2 + H+
Fe3+ + Mn2+ + H2O
Deney Tüpü
Tüplük
DamlalÕk
Turnusol Ka÷ÕdÕ
Fenolftalein indikatör
0,1M NaOH (sodyum hidroksit)
0,1M HCl (hidroklorik asit)
0,1M H2SO4 (sülfürik asit)
0,1M Ba(NO3)2 (baryum nitrat)
0,1M Na2SO4 (sodyum sülfat)
0,1M Cu(NO3)2 (bakÕr nitrat)
0,1M FeCl3 (demir(III) klorür)
0,1M FeCl2 (demir(II) klorür)
0,1M KSCN (potasyum tiyosiyanat)
0,1M KMnO4 (potasyum permanganat)
AtÕk Toplama Beheri (asit, metal)
104
DENEY NO: 29
A- Çöktürme tepkimeleri: Bir deney tüpüne 1mL (~20
damla) 0,1M Na2SO4 çözeltisi koyulur. Bu çözeltinin
üzerine damla damla 0,1M Ba(NO3)2 çözeltisinden 20
damla ilave edilir. Gözlenen de÷iúiklikler not edilir. Bu
tüpe 20 damla HCl ilave edilir ve gözlemler yazÕlÕr.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
B- Asit-Baz tepkimeleri: Deney tüplerinden birine 20
damla HCl di÷erine 20 damla NaOH koyulur. Bir baget
yardÕmÕ ile iki tüpteki çözeltilerin birer damlalarÕ turnusol
ka÷ÕdÕna deydirilerek asitlik ve bazlÕklarÕna bakÕlÕr. Tüplere
2 úer damla fenolftalein çözeltisi damlatÕlÕr ve renkleri
kaydedilir. Baz çözeltisinin üzerine damla HCl ilave edilir
ve her damladan sonra tüp çalkalanÕr. Asit ilave etme iúlemi
tüpteki çözelti rengini kaybedinceye kadar devam edilir.
Nötralleúme için gereken damla sayÕsÕ hesaplanÕr.
Tüplerden birine 10 damla 0,1M H2SO4koyulur ve tüpe 2
damla fenolftalein damlatÕlÕr. Bu tüpe nötralleúme
tamamlanÕncaya kadar 0,1M lÕk NaOH den damlatÕlÕr ve
gerekli damla sayÕsÕ hesaplanÕr.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
105
DENEY NO: 29
C- Kompleksleúme tepkimeleri: Bir tüpe 20 damla 0,1M
Cu(NO3)2 çözeltisi konulup hacmi 3mL ye seyreltilir. (2mL
su ilave ediniz). Çözeltinin rengi not edilir. Bu çözeltiye 10
damla deriúik amonyak ilave edilerek renk de÷iúimi
gözlenir.
Bir baúka tüpe 20 damla FeCl3 çözeltisi eklenip hacmi 3mL
ye seyreltilir. Çözeltinin rengi not edilerek üzerine 10
damla KSCN çözeltisi damlatÕlÕr ve de÷iúimler
gözlemlenir.
Amonya÷Õ direk
koklamayÕnÕz
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
D- Redoks tepkimeleri: øki deney tüpü alÕnÕr. Birine 10
damla 0,1M KMnO4 ve 5 damla 0,1M HCl koyulur. økinci
tüpe 20 damla FeCl2 çözeltisi koyulur. Demir çözeltisinin
üzerine damla damla permanganat çözeltisi ilave edilir.
Baúlarda rengin kayboldu÷u, daha sonralarÕ rengin kalÕcÕ
pembeye döndü÷ü gözlemlenir.
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
106
KatÕ ve SÕvÕlarÕn Yo÷unluklarÕ
DENEY NO: 33
33. KatÕ ve SÕvÕlarÕn Yo÷unluklarÕ
Erlen
Hassas Terazi
Termometre (0í50°C aralÕkta)
Mezür
Saf Su
Bilinmeyen SÕvÕ Madde
Bilinmeyen KatÕ Madde
AtÕk Toplama Beheri (ihtiyaç halinde)
"Bir maddenin kütlesinin birim hacmine bölünmesi ile
elde edilen büyüklük" yo÷unluk olarak tanÕmlanÕr.
Yo÷unluk=
Kütle(g)
Hacim(mL)
Öte yandan maddenin yo÷unlu÷una yönelik bir di÷er
büyüklük ise "özgül yo÷unluk" olarak bilinir. Özgül
yo÷unluk bir maddenin yo÷unlu÷unun, suyun yo÷unlu÷una
bölünmesi ile ortaya çÕkan büyüklüktür ve birimsizdir.
A) Suyun ve Herhangi Bir SÕvÕnÕn Yo÷unluklarÕnÕn
SaptanmasÕ
KatÕlarÕn ve sÕvÕlarÕn yo÷unluklarÕ benzer yöntemlerle
bulunabilir. Deneysel çalÕúmalarda suyun, bilinmeyen bir
sÕvÕnÕn ve bilinmeyen bir katÕnÕn yo÷unluklarÕ
saptanacaktÕr.
Temizlenmiú bir erlene 30mL saf su koyulur ve termometre
ile sÕcaklÕ÷Õ ölçülür. Temiz bir mezürün kütlesi hassas
terazide tespit edilir. Beherdeki saf sudan 10 mL hassas
olarak mezüre eklenir ve yeniden tartÕm alÕnÕr. øki tartÕm
arasÕndaki farktan 10mL suyun kütlesi bulunur. Bu veriler
yardÕmÕ ile ölçülen sÕcaklÕkta saf suyun yo÷unlu÷u
hesaplanÕr. AynÕ iúlemler bilinmeyen bir sÕvÕ örne÷i için
tekrarlanÕr. KullanÕlan cam malzemelerin yeterince temiz
olmamasÕndan dolayÕ deney esnasÕnda gerçekleútirilen
tartÕm ve hacim ölçümünde hatalarla karúÕlaúÕlabilir.
117
DENEY NO: 33
Veriler:
Mezürün kütlesi (g) .............................................................................................................
Mezür + 10mL suyun kütlesi (g).........................................................................................
10 mL suyun net kütlesi (g).................................................................................................
Mezür + 10 mL bilinmeyen sÕvÕnÕn kütlesi (g) ...................................................................
Bilinmeyen 10 mL sÕvÕnÕn net kütlesi (g)............................................................................
Ölçümlerin yapÕldÕ÷Õ ortam sÕcaklÕ÷Õ (°C)...........................................................................
1 (g/mL)
Saf suyun yo÷unlu÷unun literatür de÷eri (g/mL) ...............................................................
Bilinmeyen sÕvÕya iliúkin yo÷unlu÷un literatür de÷eri (g/mL)............................................
Suyun deneysel olarak saptanan yo÷unlu÷u (g/mL) ...........................................................
Bilinmeyen sÕvÕnÕn deneysel olarak saptanan yo÷unlu÷u (g/mL).......................................
Hata yüzdeleri (%) ..............................................................................................................
B) Bilinmeyen Bir KatÕnÕn Yo÷unlu÷unun SaptanmasÕ
Düzgün bir úekli olsa dahi pek çok katÕnÕn hacmini direk
olarak ölçmek yanlÕú sonuçlar verebilir. Özellikle düzensiz
bir úekli olan katÕlarda ise bu mümkün de÷ildir. KatÕlarÕn
hacimleri, yer de÷iútirdikleri su miktarÕndan bulunabilir.
Örnek olarak suda çözünmeyen herhangi bir katÕ madde
veya metal alÕnÕr ve tartÕlÕr. Maddenin yaklaúÕk hacmi
dikkate alÕnarak mezüre bir miktar su konulur ve hacmi
okunur. Mezürdeki suya a÷ÕrlÕ÷Õ daha önce tespit edilmiú
olan katÕ dikkatlice yerleútirilir ve oluúabilecek hava
kabarcÕklarÕnÕn bitmesi beklenir. Mezürdeki suyun yeni
seviyesi okunur. Mezürdeki suyun ikinci seviyesinden
birinci seviyesi çÕkarÕlÕr ve maddenin hacmi hesaplanÕr.
Bilinmeyen katÕ örne÷inin yo÷unlu÷u úu denklemle
hesaplanabilir;
d
m
V
Deneysel olarak bulunan yo÷unluk de÷eri tablodaki
metallerin özkütle de÷erleri ile karúÕlaútÕrÕlarak bilinmeyen
örne÷in ne oldu÷u tahmin edilmeye çalÕúÕlÕr.
118
Metal ................. d (g/mL)
Alüminyum (Al) .... 2,70
Gümüú (Ag) ........... 10,5
Krom (Cr) .............. 7,14
BakÕr (Cu) .............. 8,90
AltÕn (Au)............... 19,3
Demir (Fe).............. 7,86
Kurúun (Pb)........... 11,34
Magnezyum (Mg) .. 1,74
Civa (Hg) .............. 13,55
Nikel (Ni)............... 8,90
Platin (Pt) .............. 21,45
Kalay (Sn) .............. 7,31
Çinko (Zn).............. 7,14
BazÕ Metallerin Özkütleleri
DENEY NO: 33
Veriler:
Bilinmeyen örnek metalin kütlesi (g)..................................................................................
Örnek metal yokken mezürdeki su düzeyi (mL).................................................................
Örnek metal ilave edildikten sonra mezürdeki su düzeyi (mL) ..........................................
Örnek metalin hacmi (mL)..................................................................................................
Örnek metalin yo÷unlu÷u (g/mL) .......................................................................................
KatÕ nesnenin kütlesi (g) .....................................................................................................
KatÕ yokken mezürdeki su düzeyi (mL)..............................................................................
KatÕ nesne ilave edildikten sonra mezürdeki su düzeyi (mL) .............................................
KatÕ nesnenin hacmi (mL)...................................................................................................
KatÕ nesnenin yo÷unlu÷u (g/mL) ........................................................................................
119
Elektrokimyasal Piller
DENEY NO: 36
36. Elektrokimyasal Piller
øndirgenme-Yükseltgenme tepkimelerinde yükseltgen
madde ile indirgen madde birbirleri ile temas halinde aynÕ
kabÕn içerisindedir ve bu durum indirgen maddeden
yükseltgen maddeye do÷ru elektron aktarÕmÕna yol açar..
Kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüútürülmesinde
yükseltgenme indirgenme tepkimelerinden yararlanÕlabilir.
Bu tür özel düzeneklere “elektrokimyasal pil” adÕ verilir
ve indirgen madde ile yükseltgen madde iki ayrÕ kapta
bulunur. Alessendro Volta ve Luigi Galvani tarafÕndan
geliútirilmiú olan bu türler piller Voltaik veya Galvanik
piller olarak adlandÕrÕlÕr.Elektrokimyasal pillerle ilgili
temeller úu úekilde sÕralanabilir.
x
x
x
x
x
x
øndirgenme yarÕ reaksiyonu ile yükseltgenme yarÕ
reaksiyonu iki ayrÕ kapta yürütülür.
Pil düzene÷inde elektrolit çözeltiye batÕrÕlan iletken
çubuklar (elektrotlar) farklÕ isimlerle ayÕrtedilir.
øndirgenme yarÕ tepkimesinin gerçekleúti÷i elektroda
"katot" yükseltgenme yarÕ tepkimesinin gerçekleúti÷i
elektroda "anot" denir.
Pil
düzene÷inde
iki
elektrotun
bir
telle
ba÷lanmasÕndan “elektrik akÕmÕ”, iki elektrolit
çözeltinin bir tuz köprüsü ile ba÷lanmasÕ ile “iyon
akÕmÕ” gerçekleútirilmiú olur.
Anot ve katod elektrodlarÕnÕ birbirine ba÷layan tele
gerilim-akÕm ölçer (galvanometre) ba÷lanÕrsa gerilim
farkÕ veya geçen akÕmÕn úiddeti ölçülebilir.
Anot ve katotta gerçekleúen yarÕ reaksiyonlar
toplandÕ÷Õnda "pil reaksiyonu" elde edilir.
E÷er pil reaksiyonu standart koúullarda (25°C, 1atm,
1M) gerçekleútirilirse ölçülen pil gerilimi "standart
pil gerilimi" dir. Katotta oluúan yarÕ tepkimesine
iliúkin standart indirgenme gerilimi (E°K) ile anotta
oluúan yarÕ tepkimeye iliúkin standart indirgenme
geriliminin (EºA) farkÕ ile bir pilin standart gerilimi
(ǻE°AH) bulunabilir.
'Eºpil = EºK, ind - EºA, yük
127
DENEY NO: 36
Standart pil gerilimi (ǻE°pil) sÕfÕrdan büyük ise pil
reaksiyonu kendili÷inden gerçekleúiyor demektir. Örne÷in
Cu2+ ile Zn arasÕndaki pil tepkimesine ait standart gerilimi:
Cu2+ + 2eí
Cu(k) EºK, ind = 0,34 V
(katot yarÕ tepkimesine
standart indirgenme gerilimi)
Zn(k)
Zn2+ + 2eí EºA, yük = 0,76 V
(anot yarÕ tepkimesine ait standart
yükseltgenme gerilimi)
Cu2+ + Zn(k)
Zn2+ + Cu(k)
(pil tepkimesi)
Standart pil gerilimini hesaplamak için, hem katot hem de
anotta gerçekleúen yarÕ tepkimelere ait indirgenme
gerilimlerinin farkÕ alÕnmalÕdÕr. Buna göre anotta
gerçekleúen yarÕ tepkime de indirgenme olarak yazÕlÕrsa,
Zn2+ + 2eí
Zn(k) EºA, ind. = -0,76 V
(indirgenme gerilimi)
Olur ve standart pil gerilimi,
'Eº = EºK, ind – EºA, ind = 0,34 – (-0,76) = 1,12 V
Olarak bulunur.
Elektron AkÕúÕ
Zn (–)
Cu (+)
tuz köprüsü
Zn2+
Cu2+
Anot
Katot
Anyon hareketi
Katyon hareketi
Basit Pil Düzene÷i
128
ait
DENEY NO: 36
Beher (100mL, 4 adet)
Cam U boru
Galvanometre
Cam pamu÷u
Termometre
BakÕr ùerit ve BakÕr Tel
Çinko ùerit
0,5M ve 1M CuSO4 (bakÕr sülfat)
0,5 ve 1M ZnSO4 (çinko sülfat)
Doymuú KCl (potasyum klorür)
Agar-Agar
Dört behere sÕrasÕyla, 1M CuSO4, 1M ZnSO4, 0,5M CuSO4
ve 0,5M ZnSO4 ile doldurulur. Her bir çözeltini sÕcaklÕklarÕ
kaydedilir. Tuz köprüsü oluúturmak için bir U boru
içerisine Doymuú KCl ve agar-agar doldurulur ve uçlarÕ
cam pamu÷u ile kapatÕlÕr. BakÕr elektrot 1M CuSO4
çözeltisine ve çinko elektrot 1M ZnSO4 çözeltisine
daldÕrÕlarak úekildeki düzenek hazÕrlanÕr. AkÕm-gerilim
ölçer (avometre) ile de÷er okunur.
Veriler:
Ölçülen (ǻE) pil gerilimleri
Zn(k) / Zn2+ (1M) // Cu2+ (1M) / Cu(k)
Zn(k) / Zn2+ (1M) // Cu2+ (0,5M) / Cu(k)
Zn(k) / Zn2+ (0,5M) // Cu2+ (1M) / Cu(k)
Zn(k) / Zn2+ (0,5M) // Cu2+ (0,5M) / Cu(k)
129
(ǻE °pil)
Elektroliz
DENEY NO: 37
37. Elektroliz
Bir dÕú gerilim yardÕmÕ ile kendili÷inden oluúamayan bir
kimyasal tepkimenin (ǻE° < 0) oluúturulmasÕna
"elektroliz" denir. Bir pilde meydana gelen tepkimelerle ile
elektrik üretilebilir ancak elektrolizde elektrik enerjisi
harcanÕr. Elektroliz iúlemi de pillere benzer fakat farklÕ
olarak akÕm-gerilim ölçer yerine, bir elektrik kayna÷Õ
hazÕrlanan düzene÷e ba÷lanÕr. Elektrik kayna÷ÕnÕn eksi ucu
katoda ve artÕ ucu anoda ba÷lanÕr. Eksi uçtan katoda
giden elektronlar, katotta indirgenme yarÕ tepkimesini
gerçekleútirir. Anotta meydana gelen yükseltgenme yarÕ
tepkimesi sonucu açÕ÷a çÕkan elektronlar ise üretecin artÕ
ucuna do÷ru hareket eder.
Sulu Çözeltilerin Elektrolizi
Saf suyun elektri÷i çok az iletmesinden dolayÕ suyun
elektrolizi çok yüksek gerilim uygulanmasÕ halinde
meydana gelir.
H2O
H2 (Katot) + ½ O2 (Anot)
E÷er sodyum klorürün sulu çözeltisi ele alÕnÕrsa, çözeltide
suya ait H+ ve HOí iyonlarÕ hem de sodyum klorüre ait
klorür (Clí) ve sodyum (Na+) iyonlarÕ bulunur. Bu
iyonlardan Na+ ve H+ katoda yönelirler. Ancak Na+ nÕn H+
ya oranla yükseltgenme e÷ilimi (iyonik hali tercih etme
yatkÕnlÕ÷Õ) çok daha yüksek oldu÷undan, katotta H+
indirgenir ve H2 gazÕ açÕ÷a çÕkar. AynÕ zamanda anoda
yönelen HOí ve Clí anyonlarÕ arasÕnda da bir rekabet
oluúmaktadÕr. Her iki anyonun yükseltgenme e÷ilimleri
birbirine yakÕn oldu÷undan, anottan O2 veya Cl2 nin
ayrÕlmasÕ, tuzlu suyun deriúimine ba÷lÕ olarak gerçekleúir.
2Clí (sulu)
4HOí (sulu)
2eí + Cl2 (g)
4eí + 2H2O + O2 (g)
E÷er sodyum klorür çözeltisi seyreltik ise, anottan "O2"
gazÕ açÕ÷a çÕkar. Deriúik olmasÕ halinde ise keskin kokulu
"klor" gazÕ (Cl2) çÕkÕúÕ gözlenir. Seyreltik H2SO4
çözeltisinin elektrolizinde ise, üç farklÕ iyon dikkate
alÕnmalÕdÕr. Bunlardan H+ katotta H2 olarak açÕ÷a çÕkar.
Anoda ise di÷er iki anyon (SO42í ve HOí) yönlenir,
hidroksil anyonu tercihen yükseltgenir ve anottan O2 gazÕ
131
Elektroliz
DENEY NO: 37
çÕkÕúÕ gözlenir. Tüm bu bilgiler ÕúÕ÷Õnda, Klorür (Clí),
bromür (Brí) ve iyodürün (Ií) yüksek deriúimlerde olmalarÕ
dÕúÕndaki tüm di÷er sulu çözeltilerin elektrolizinde, anotta
HOí yükseltgenir ve O2 gazÕ çÕkmasÕ genellemesi
yapÕlabilir.
Bu deneyde çeúitli sulu çözeltilerin elektrolizi
gerçekleútirilecek ve elektrolizi etkileyen temel etkenler
incelenecektir. Konuyla ilgili olarak Deney 36
incelenebilir.
Beher
Platin, Grafit ve BakÕr Elektrotlar
Cam U tüpü
Do÷ru AkÕm Kayna÷Õ ve BakÕr Tel
Spor, KÕskaç, Tel Ba÷lama Klipleri
1M Na2SO4 (sodyum sülfat)
1M CuSO4 (bakÕr sülfat)
Bromotimol Mavisi
øúlem 1: ùekilde gösterilen elektroliz düzene÷i kurulur.
100mL 1M Na2SO4'ün üstüne 10 damla bromotimol mavisi
eklenerek, pH 7 ye ayarlanÕr. Renk yeúile döndü÷ünde,
çözeltinin uygun pH 'da oldu÷u anlaúÕlÕr. Çözelti U tüpe
aktarÕlÕr. U tüpte yer alan çözeltiye platin veya grafit
elektrotlar daldÕrÕlarak, elektrotlara güç kayna÷Õ ba÷lanÕr.
Çözeltiden 3-4 dakika akÕm geçirilir ve gözlemlenir.
Anot:......................................................................................................................................
Katot:.....................................................................................................................................
Platin veya Grafit Elektrot AracÕlÕ÷Õ øle 1M CuSO4 Elektrolizi
øúlem 2: U tüp boúaltÕlÕp temizlendikten sonra, 100mL 1M
CuSO4 ile doldurulur. Platin veya grafit elektrot kullanarak,
elektroliz 3-5 dakika sürdürülür. Gözlemler not edilir.
Anot:......................................................................................................................................
Katot:.....................................................................................................................................
132
Elektroliz
DENEY NO: 37
BakÕr Elektrot AracÕlÕ÷Õ øle 1M CuSO4 Elektrolizi
øúlem 3: øúlem 2 de kullanÕlan düzenek ve çözelti aynen
korunarak, sadece platin (veya grafit) elektrotlar bakÕr
elektrotlarla de÷iútirilir. Elektroliz iúlemi 3-5 dakika
sürdürülür, gözlemler not edilir.
Anot:......................................................................................................................................
Katot:.....................................................................................................................................
Elektroliz Düzene÷i
133
Elektrolitik Kaplama
DENEY NO: 38
38. Elektrolitik Kaplama
Elektroliz yöntemi metal yüzeylerine farklÕ metallerin
kaplanmasÕnda dekoratif veya koruma amaçlÕ olarak
uygulanabilir. Bu iúleme "elektrolitik metal kaplama"
denir. Bu yöntemde Z metali ile kaplanmasÕ istenen metalik
cisim, Z metalinin iyonlarÕnÕ (Z+n) içeren elektrolit
çözeltiye katot olarak kullanÕlabilecek bir úekilde
yerleútirilir. Yani katot kaplanacak cisimdir ve anot ise,
platin veya grafit bir elektrottur. Metal iyonlarÕnÕn (Z+n)
katoda indirgenmesi nedeniyle, katot görevini üstlenen
cismin yüzeyi m kaplanmÕú olacaktÕr
Z+n + neí
Katot
Z
Anot
Konuyla ilgili olarak Deney 36 ve 37 incelenebilir.
135
DENEY NO: 38
Gümüú Kaplama
Gümüú øyodür Kompleks Çözeltisi *1
Grafit Elektrot
Cam Çubuk
Beher
Gözenekli Kap
BakÕr Ba÷lantÕ Teli ve Klips
Güç Kayna÷Õ (kuru pil vb.)
ùekildeki deneysel düzenek hazÕrlanarak, 200mL gümüú
iyodür kompleks çözeltisi gözenekli kaba aktarÕlÕr.
Gözenekli kap gümüú kaplama çözeltisini kaplama iúlemi
sÕrasÕnda oluúabilen istenmeyen ürünlerden korur.
Kaplanacak metalin yüzeyi temizledikten sonra, güç
kayna÷ÕnÕn eksi kutbuna bir tel aracÕlÕ÷Õ ile ba÷lanÕr. Platin
veya grafit elektrot anoda ba÷ladÕktan sonra, elektroliz
iúlemi gerçekleútirilir. Metalin yüzeyinde gümüú
kaplanmasÕ gözlemlenir.
*1 Gümüú iyodür kompleks çözeltisi:
0,5M AgNO3 çözeltisine, ortamda
oluúan tüm AgI çözünene dek KI ilave
edilmesi ile hazÕrlanÕr.
(+)
karbon elektrot
gözenekli kap
(–)
Gümüú Kaplama Düzene÷i
136
DENEY NO: 38
BakÕr Kaplama
BakÕr Kaplama Çözeltisi *2
BakÕr Elektrot
Güç Kayna÷Õ
Beher
Ba÷lantÕ Teli ve Klips
ùekildeki deneysel düzenek hazÕrlanÕr ve bakÕr kaplama
çözeltisi behere aktarÕlÕr. Kaplanacak metalin yüzeyi
temizlenerek, güç kayna÷ÕnÕn eksi kutbuna, bakÕr elektrot
ise artÕ kutbuna ba÷lanÕr. Elektroliz iúlemi baúlatÕlÕr ve
metal yüzeyin bakÕr ile kaplanmasÕ gözlemlenir.
*2 BakÕr kaplama çözeltisi: 30g CuSO4
hidratÕ 200mL suda çözerek, üzerine
7mL deriúik H2SO4 ve 11mL etanol
eklenmesi ise hazÕrlanÕr.
(–)
bakÕr elektrot
(+)
BakÕr Kaplama Düzene÷i
137
Su BuharÕ Destilasyonu
DENEY NO: 40
40. Su BuharÕ Destilasyonu
Su ile karÕúmayan sÕvÕlarÕn kendi kaynama noktalarÕndan
daha düúük sÕcaklÕktaki damÕtma iúlemlerinde su buharÕ
destilasyonu yöntemi kullanÕlÕr. Bu yöntemde damÕtÕlacak
sÕvÕnÕn su ile karÕúmamasÕ ve birbiri içerisindeki
çözünürlüklerinin ihmal edilebilecek kadar az olmasÕ
gerekmektedir.
Bu tür karÕúÕmlarda her bileúenin kendi buhar basÕncÕ vardÕr
ve karÕúÕmÕn buhar basÕncÕ bileúenlerin buhar basÕnçlarÕ
toplamÕdÕr.
PT = PA + PB
KarÕúÕmÕn buhar basÕncÕnÕn (PT) açÕk hava basÕncÕna eúit
oldu÷u noktada karÕúÕm kaynamaya baúlar.
Örne÷in; brombenzen ile su karÕúÕmÕ için 95,5ºC sÕcaklÕkta
buhar basÕnçlarÕ:
PPhBr = 119 mmHg
Psu = 641 mmHg
PT = 119 + 641 = 760 mmHg
Bu karÕúÕmÕn buhar basÕnçlarÕ toplamÕ normal koúullarda
açÕk hava basÕncÕna eúit oldu÷undan 95,5ºC de
kaynayacaktÕr. Tek baúÕna kaynama noktasÕ 155ºC olan
brombenzen bu úekilde bozunmadan destillenebilmektedir.
Su buharÕ damÕtma yöntemi ile kendi kaynama sÕcaklÕ÷Õnda
bozunan
organik
maddeler
düúük
sÕcaklÕklarda
damÕtÕlabilmektedir. Bitkilerin içindeki uçucu esans ya÷lar
karakteristik kokularÕnÕn kayna÷ÕdÕr. Bu ya÷lar genellikle
hidrokarbonlar, alkoller ve karbonil bileúiklerinin kompleks
karÕúÕmlarÕdÕr ve terpenler olarak bilinirler. Su buharÕ
damÕtma yöntemi ile bitkilerden koku veren esans
maddeleri damÕtÕlabilmektedir.
143
Eter yanÕcÕ bir
kimyasaldÕr
DENEY NO: 40
Geri So÷utucu (kondenser)
Balon (2 adet)
Termometre (200ºC lik)
Cam ba÷lantÕ borularÕ
Mezur
AyÕrma Hunisi
Hortum
Kaynama taúÕ (yada camÕ)
Karanfil *
Eter (Dietileter) (Petrol Eteri)
Na2SO4 (sodyum sülfat)
ùekilde görünen düzenekteki gibi birinci balona (1) yarÕya
kadar su koyulur ve kaynama taúÕ eklenir. IsÕtma iúlemi bu
balona uygulanÕr ve balon sisteme buhar sa÷lar. AçÕk hava
basÕncÕnÕ dengelemek için (3) nolu cam boru su seviyesinin
altÕnda kalacak úekilde yerleútirilir.
7
øki nolu balona (2) 50mL su,10–15 g karanfil ve kaynama
taúÕ konularak (4) nolu cam boru ile iki balon arasÕndaki
ba÷lantÕ kurulur. Geri so÷utucu (5) sisteme birleútirilir. Bir
nolu balon (1) ÕsÕtÕlarak kaynamasÕ sa÷lanÕr ve oluúan su
buharÕ (2) nolu balonun içerisinden geçirilir. øúleminin uzun
sürmemesi için (2) nolu balon da baúlangÕçta bir miktar
ÕsÕtÕlabilir. Buharla birlikte damÕtÕlan karanfil esansÕ
mezurda (6) toplanÕr. Ya÷ damlacÕklarÕ gelmeyinceye dek
damÕtmaya devam edilir.
Toplanan karÕúÕm ayÕrma hunisinde (7) 8mL eter ile
çalkalanarak organik bileúenlerin eter fazÕna geçmesi
sa÷lanÕr. FazlarÕn ayrÕlmasÕ beklenir ve organik faz alÕnÕr.
øki veya üç sefer ekstrakte edilen karÕúÕmdan ayrÕlan eter
fazlarÕ birleútirilerek susuz Na2SO4 ile kurutulur ve süzülür.
Çeker ocak içerisinde, su banyosu üzerinde eter uçurulur,
geriye kalan karanfilin esans ya÷ÕdÕr.
Ekstraksiyon Düzene÷i
144
DENEY NO: 40
3
4
5
1
2
6
Su BuharÕ Destilasyonu Düzene÷i
Veriler:
Karanfilin kütlesi (g) ...........................................................................................................
Esans ya÷ÕnÕn kütlesi (g) .....................................................................................................
145

tc nevşehir hacı bektaş veli üniversitesi mühendislik fakültesi genel

Transkript

Benzer belgeler

“Scrapbooking”e başlıyoruz