Yoğunluk ve Erime Noktası Farkı ile Ayırma Yöntemleri

3 questions

Kimya laboratuvarında karışımların ayrılmasında maddelerin erime noktası veya yoğunluk gibi fiziksel özelliklerinin farkından yararlanılır. Aşağıda verilen karışımları, bu karışımları ayırmada kullanılan en uygun ayırma ilkesi veya yöntemi ile eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Zeytinyağı - su karışımı ayırma hunisiyle (yoğunluk farkı); odun talaşı - kum karışımı yüzdürme yöntemiyle (yoğunluk farkı); kurşun - kalay alaşımı (lehim) ise erime noktası farkı kullanılarak ayrılır.

Zeytinyağı-su karışımı ayırma hunisi yardımıyla yoğunluk farkıyla ayrılır. Odun talaşı-kum karışımı su ilave edilerek talaşın yüzmesi sağlanarak (yüzdürme/flotasyon) ayrılır. Lehim alaşımı ise bileşenlerin erime noktası farkından yararlanılarak ayrılır.

Step-by-Step Solution

Zeytinyağı - su karışımının türünü ve bileşenlerin fiziksel özelliklerini inceleme.

Zeytinyağı ve su polarite farkı nedeniyle birbiri içinde çözünmez (heterojen karışım) ve yoğunlukları farklıdır.

Sıvı-sıvı heterojen karışımların yoğunluk farkıyla ayrılmasında en uygun yöntem ayırma hunisidir.

Odun talaşı - kum karışımına uygun bir sıvı (su) ekleyerek yoğunluk farkını değerlendirme.

Su eklendiğinde yoğunluğu sudan küçük olan odun talaşı yüzer, yoğunluğu büyük olan kum ise dibe çöker.

Katı-katı heterojen karışımların sıvı yardımıyla yoğunluk farkına göre ayrılması yüzdürme (flotasyon) yöntemidir.

Kurşun - kalay alaşımını oluşturan bileşenlerin fiziksel hallerini ve özelliklerini belirleme.

Lehim bir metal alaşımıdır (katı-katı homojen karışım). Karışımı oluşturan metallerin erime noktaları birbirinden farklıdır.

Alaşım bileşenlerini ayırmak için erime noktası düşük olan metalin önce eritilerek sıvı faza geçirilmesi sağlanır.

Key Concept

Yoğunluk ve erime noktası farkı ile ayırma yöntemleri

Estimated Time:1m 30s

Question 2Question →

Laboratuvarda heterojen karışımları ve alaşımları bileşenlerine ayırmak için yoğunluk veya erime noktası farkı gibi fiziksel özelliklerden yararlanılır. Buna göre, sol sütunda verilen karışımlar ile sağ sütunda verilen bu karışımları ayırmada kullanılan en uygun yöntemleri doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Kurşun-kalay alaşımı ergiterek (erime noktası farkıyla) ayırma yöntemiyle, kükürt tozu-kum karışımı flotasyon (yüzdürme) yöntemiyle, zeytinyağı-su karışımı ise ayırma hunisi ile ayrılır.

Kurşun-kalay alaşımı metallerin erime noktası farkına dayalı olarak ergitme yöntemiyle; kükürt-kum karışımı katıların suda çözünmeyip yoğunluklarının farklı olması sayesinde flotasyon (yüzdürme) yöntemiyle; zeytinyağı-su karışımı ise sıvıların birbiri içinde çözünmeyip yoğunluklarının farklı olması sebebiyle ayırma hunisi yardımıyla en uygun şekilde ayrılır.

Step-by-Step Solution

Lehim alaşımının yapısın�� incelemek.

Lehim, kurşun ve kalay metallerinin oluşturduğu katı-katı homojen bir karışımdır (alaşımdır). Metallerin erime noktaları farklıdır (

327\ ^\circ\text{C}

232\ ^\circ\text{C}

). Isıtıldığında erime noktası düşük olan kalay önce eriyerek karışımdan ayrılır.

Alaşımları oluşturan bileşenleri ayırmak için erime noktası farkından (ergitmeden) yararlanılır.

Kükürt tozu-kum karışımının fiziksel özelliklerini karşılaştırmak.

Kükürt tozu ve kum suda çözünmez. Kükürt tozunun yoğunluğu sudan küçük olduğundan su yüzeyinde kalır (yüzer). Kumun yoğunluğu ise sudan büyük olduğundan dibe çöker.

Suda çözünmeyen katıların yoğunluk farkından yararlanılarak ayrılması işlemine flotasyon (yüzdürme) denir.

Zeytinyağı-su karışımını analiz etmek.

Zeytinyağı polar olmayan (apolar), su ise polar bir sıvıdır. Birbiri içinde çözünmezler ve emülsiyon oluştururlar. Suyun yoğunluğu zeytinyağının yoğunluğundan büyük olduğu için su altta, zeytinyağı üstte toplanır.

Birbiri içinde çözünmeyen, yoğunlukları farklı sıvı-sıvı heterojen karışımları ayırmak için ayırma hunisi kullanılır.

Key Concept

Heterojen karışımları ve alaşımları yoğunluk farkı (ayırma hunisi, flotasyon) ve erime noktası farkı (ergitme) ile ayırma yöntemleri.

Estimated Time:2m 0s

Question 3Question →

Karışımları bileşenlerine ayırmak için maddelerin yoğunluk ve erime noktası gibi fiziksel özelliklerinin farkından yararlanılabilir. Aşağıdaki tabloda bazı ayırma yöntemleri, bu yöntemlerin dayandığı temel özellik farkları ve örnek karışımlar verilmiştir:

Yöntem	Temel Özellik Farkı	Örnek Karışım
Ayırma hunisi	Sıvıların yoğunluk farkı	$X$ ve $Y$ sıvıları
Yüzdürme (Flotasyon)	Katıların yoğunluk farkı	Kum ve odun talaşı
Erime noktası farkı	Metallerin erime sıcaklığı farkı	Kurşun ve kalay (Lehim)

Buna göre, tabloda verilen yöntemler ve örnek karışımlar ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

X

Y

sıvılarının ayırma hunisi ile ayrılabilmesi için bu sıvıların birbiri içinde çözünmeyen heterojen bir karışım oluşturması gerekir.

Yüzdürme işleminde kum ve odun talaşını ayırmak için eklenecek sıvının yoğunluğu; kumun yoğunluğundan küçük, odun talaşının yoğunluğundan büyük olmalıdır.

Yoğunlukları sırasıyla

0,8\text{ g/cm}^3

1,0\text{ g/cm}^3

olan polar yapılı iki sıvıdan oluşan karışım, yoğunlukları farklı olduğu için ayırma hunisiyle bileşenlerine ayrılabilir.

Yoğunlukları farklı olan etil alkol ve su sıvıları, birbiri içinde tamamen çözündüğü için ayırma hunisi kullanılarak bileşenlerine ayrılamaz.

Lehim alaşımı erime noktası farkı yardımıyla ayrıştırılırken, alaşımı oluşturan metallerden erime noktası daha düşük olan metal önce eriyerek sıvı faza geçer.

Show answer & explanation

Answer: Yoğunlukları sırasıyla $0,8\text{ g/cm}^3$ ve $1,0\text{ g/cm}^3$ olan polar yapılı iki sıvıdan oluşan karışım, yoğunlukları farklı olduğu için ayırma hunisiyle bileşenlerine ayrılabilir.

Answer

Yoğunlukları sırasıyla

0,8\text{ g/cm}^3

1,0\text{ g/cm}^3

olan polar yapılı iki sıvıdan oluşan karışım, yoğunlukları farklı olduğu için ayırma hunisiyle bileşenlerine ayrılabilir.

Doğru cevap, polar yapılı iki sıvının yoğunlukları farklı olsa dahi birbiri içinde çözünerek tek fazlı (homojen) bir karışım oluşturacağını ve bu yüzden ayırma hunisi ile ayrılamayacağını belirten ifadedir. Ayırma hunisi yalnızca birbiri içinde çözünmeyen zeytinyağı-su gibi heterojen sıvı-sıvı karışımları için uygundur.

Step-by-Step Solution

Ayırma hunisi yönteminin temel şartını belirlemek.

Ayırma hunisi yöntemi, birbiri içinde çözünmeyen (heterojen) ve yoğunlukları farklı olan sıvı-sıvı karışımlarına uygulanır.

Yöntemin temel sınırlılıklarını ve koşullarını netleştirmek.

Polar sıvıların çözünme davranışını değerlendirmek.

Benzer benzeri çözer kuralına göre polar yapılı sıvılar birbiri içerisinde iyi çözünerek homojen bir karışım (çözelti) oluştururlar.

Verilen iki sıvının karışım türünü (homojen/heterojen) saptamak.

Yoğunluk farkının homojen karışımlarda ayırma hunisiyle ayrılmaya yetip yetmeyeceğini kontrol etmek.

Homojen karışımlarda yoğunluk farkı olsa bile tek faz oluştuğu için ayırma hunisiyle ayırma yapılamaz. Dolayısıyla polar sıvıların ayırma hunisiyle ayrılacağını iddia eden ifade yanlıştır.

Sorunun cevabını belirlemek.

Key Concept

Yoğunluk farkıyla çalışan ayırma hunisi yöntemi yalnızca birbiriyle karışmayan heterojen sıvı-sıvı karışımlarına uygulanabilir; polar-polar gibi birbirinde çözünen homojen karışımlara uygulanamaz.

Yoğunluk ve Erime Noktası Farkı ile Ayırma Yöntemleri

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes