Question

Difficulty: MediumSuyun Sertlik Derecesi ve Sert/Yumuşak Suların Özellikleri

Bir bölgedeki sıcak su tesisatında ve evsel temizlik işlerinde kullanılan şebeke suyu ile ilgili aşağıdaki gözlemler yapılmaktadır:

* Sıcak su borularının iç çeperlerinde ve su ısıtıcılarının tabanında kısa sürede kalın bir tortu (kireç) tabakası birikmektedir.
* Sabunla yıkanan giysilerde grileşme ve sabun köpüğünün az oluşmasıyla birlikte su yüzeyinde yapışkan bir çökelek gözlenmektedir.

Bu gözlemlere göre, kullanılan şebeke suyu ve özellikleri ile ilgili;

I. Suda çözünmüş halde bulunan Ca2+Ca^{2+} veya Mg2+Mg^{2+} iyonlarının derişimi oldukça yüksektir.
II. Aynı miktarda temizlik yapmak için gereken sabun miktarı, yumuşak su kullanımına göre daha fazladır.
III. Tesisattaki boruların iç yüzeyinde oluşan tortu tabakası, ısı iletimini zorlaştırarak enerji tüketimini artırır.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız III
  3. C
    I ve II
  4. D
    I ve III
  5. I, II ve IIIAnswer

Answer

I, II ve III yargılarının tamamı doğrudur.
Sert suların yapısında bulunan kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) ve magnezyum (Mg2+Mg^{2+}) iyonlarının derişimi yüksektir. Bu iyonlar sabunla birleşerek suda çözünmeyen çökelekler oluşturur ve sabunun köpürmesini zorlaştırarak temizlik verimini düşürür, dolayısıyla daha fazla sabun kullanımını gerektirir. Ayrıca suyun ısıtılmasıyla çöken karbonat tuzları (kireç), ısıtıcılarda ve tesisat borularında birikerek ısı iletimini engeller ve enerji kaybına yol açar. Bu yüzden üç yargı da doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Sert su iyonlarının belirlenmesi
Suda çözünmüş kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) ve magnezyum (Mg2+Mg^{2+}) iyonlarının derişiminin yüksek olması suyun sertleşmesine neden olur. Bu nedenle birinci öncül doğrudur.
Sert suyun kimyasal tanımını ve içeriğindeki iyonları tespit etmek amacıyla.
2
Sert suyun sabun ile etkileşiminin incelenmesi
Sert sulardaki kalsiyum ve magnezyum iyonları, sabun molekülleriyle reaksiyona girerek çözünmeyen sabun çökeleği oluşturur. Bu durum sabunun köpürmesini ve temizleme verimini azaltır; aynı temizliği sağlamak için daha fazla sabun kullanılması gerekir. Bu nedenle ikinci öncül doğrudur.
Sert suyun sabunun temizleme gücü ve tüketimi üzerindeki etkisini değerlendirmek için.
3
Kireç tortusunun ısı iletimine ve enerji tüketimine etkisinin belirlenmesi
Sert sulardaki kalsiyum ve magnezyum karbonatlar, ısıtıcıların tabanında ve borularda kireç tortusu oluşturur. Bu kireç tabakası ısıyı kötü ilettiği için ısıtma verimini düşürür ve aynı sıcaklığa ulaşmak için daha fazla enerji harcanmasına neden olur. Bu nedenle üçüncü öncül doğrudur.
Kireç birikiminin fiziksel ve ekonomik etkilerini analiz etmek için.

Key Concept

Sert suların yapısında bulunan çözünmüş çok değerlikli katyonlar (Ca2+Ca^{2+}, Mg2+Mg^{2+}), sabun moleküllerini çöktürerek köpürmeyi engeller ve temizleme verimini düşürür. Ayrıca sıcaklık etkisiyle çöken karbonat tuzları (kireç tortusu) ısı yalıtımı yaratarak enerji tüketimini artırır.
Rate this question