Karışımları Ayırma Yöntemleri: Ayırma İşlemleri Nelerdir?

Çevremizde bulunan birçok madde karışımdır. Fiziksel halleri farklı olan iki veya daha fazla bileşenin bir araya gelerek oluşturduğu karışımlar, içerisindeki maddelerin fiziko-kimyasal özellikleri dikkate alınarak farklı ayırma yöntemleri ile ayrıştırılabilirler. Karışımları ayırma yöntemleri şu şekilde sıralanabilir:

• Süzme
• Yüzdürme
• Eleme
• Mıknatısla ayırma
• Damıtma
• Buharlaştırma

Ayırma İşlemleri Nelerdir?

Ayırma işlemleri farklı şekillerde karşımıza çıkmaktadır. Bunları açıklayacak olursak;

• Farklı büyüklükteki katı karışımlarda ayrıştırma yapabilmek için eleme yöntemi kullanılır. Buna örnek olarak kepek ve un, kum ve çakıl, kömür tuzu ve kömür örnek verilebilir. Karışımdaki iki farklı maddenin birbirine karışması sonucu tanecikli bir yapı oluştuğunda bu karışımlar yüzdürme yöntemi ile ayrıştırılabilir. Örneğin saman ve buğdayı ayırmak için yüzdürme yöntemi kullanılır. Mercimek ve sapları, ıspanak ve toprak buna verilebilecek diğer örneklerdir.
• Katı ve sıvının bir araya geldiği karışımlarda ise süzme yöntemi kullanılır. Maddelerin ayrılması için kullanılan süzme yöntemi için örnek verilecek olursa, su içerisinde bulunan bir pirinç süzme yöntemi sayesinde ayrılabilir.
• Karışımları ayırma teknikleri arasında sıkça kullanılan bir diğer yöntem olan dinlendirme yöntemi, sıvı içerisindeki dağılmış katı maddelerin ayrılması için kullanılır. Dinlendirme sayesinde sıvı içerisine karışmış şekilde bulunan katı madde sıvının dibine çöker. Buna örnek olarak toprak ve su karışımı örnek verilebilir. Başta birbirine karışmış bulanık bir su görüntüsü olan bu karışım bir süre dinlendirildiğinde toprağın suyun dibine çöktüğü görülecektir.
• İki farklı maddenin gözle görülemeyecek düzeyde birbirine karıştığı durumlarda tercih edilen yöntem ise buharlaştırmadır. Buharlaştırma yöntemi ile süt içerisindeki suyun buharlaştırılması ile süt tozu elde edilir. Deniz suyunun buharlaştırılmasıyla da deniz tuzu elde edilir.
• Birbirine karışmış iki farklı sıvı maddenin ayrıştırılması için kullanılan yöntem damıtma yöntemidir. Kaynama noktaları farklı olan iki farklı sıvıdan kaynama noktası daha düşük olan sıvı daha çabuk buharlaşır. Buharlaşan sıvı farklı bir kaba alınarak ayrılma işlemi gerçekleştirilir. Bu yöntem en çok petrollerin damıtılmasıyla petrol gazı üretiminde kullanılır.

Karışım Türlerine Göre Ayırma Yöntemleri

Karışım ayırma yöntemleri, karışımı oluşturan maddelerin türlerine göre farklılık gösterir. Örneğin karışım ayırma teknikleri sınıflandırılsa;

• Tanecik büyüklüğünden yararlanarak ayırım
• Yoğunluk farkından yararlanarak ayırım
• Çözünürlük farkından yararlanarak ayırım
• Kaynama sıcaklıklarından yararlanarak ayırım şeklinde özetlenebilir.

Büyüklükleri birbirinden farklı maddelerin ayrılmasında ayıklama, mıknatısla ayırma, eleme, süzme, santrifüjleme ve diyaliz gibi teknikler kullanılır. Bunlara birer örnek verilecek olursa;

• Kuru baklagillerin paketlenmesi sırasında taneciklerine bakılarak bozuk olanların ayrılması: Ayıklama
• Demir, kobalt ve nikel gibi ferromanyetik maddelerin ayrılması: Mıknatısla ayırma,
• Tozlu havalarda kullanılan gaz maskeleri veya arabalarda bulunan gaz filtreleri: Süzme
• Süzgeç kağıtlarından geçebilen katı maddelerin ayrıştırılabildiği tek yöntem: Santrifüjleme
• Koloidal karışımların diyaliz tüpünün gözeneklerinden geçmesi sonucu ayrıştırılması: Diyaliz

Karışım maddelerinin yoğunluk farklarına göre ayrıştırılmasında savurma, çöktürme, dekantasyon, flotasyon, elektriklenme yoluyla ayırma gibi yöntemler kullanılır. Savurma yöntemi, katı-katı karışımlarda yoğunluğu daha az olan maddenin ayrıştırılması tekniğine dayanır. Sıvı- sıvı heterojen karışımların ayrıştırılmasında da yine bu yöntem kullanılır.  

Çözünürlük farkından yararlanılarak ayırma yapabilmek için kullanılan en iyi yöntemler kristallendirme ve ekstraksiyon yöntemleridir.  Katı-sıvı homojen karışımlarda sıvının buharlaştırılması tekniğine dayanan yöntem kristalleşmedir ve tuz-su karışımları buna örnek verilebilir. Ekstraksiyon ise özümleme-çekme olarak da bilinen, katı veya sıvı fazdaki birden fazla bileşiğin farklı çözünürlük seviyelerinden yararlanılarak diğer bir sıvı faza alınması tekniğine dayanır. Sulu bir çözelti ve organik bir çözücü karışımında sıvı-sıvı ekstraksiyon yapılır. Yuvarlak veya oval ayırma hunileri ile yapılan bu işlemde kullanılan huni büyüklüğü toplam hacminin iki katı kadar hacme sahiptir. Karışım nedir kaça ayrılır sorusunun cevabı da bahsedilen bu yöntemlerle verilmiş olur.

En iyi ders siteleri arasında yer alan sitemizi inceleyin.