MUHAMMED
BAYRAK
| Welcome, Guest |
|
You have to register before you can post on our site. |
| Forum Statistics |
|
» Members: 7 » Latest member: Muhammed » Forum threads: 5,306 » Forum posts: 5,910 Full Statistics |
DOWNLOADEN
AYET
FELSEFEMiZ
Raşit Tunca Sözü
GÜZEL SÖZ
Asal Sayılar Nedir, Hangileridir? 1’den 1000’e Kadar Asal Rakamlar Listesi
Matematik alanının en çok karşılaşılan konulardan birisi de asal sayılardır. Sonsuz olduğu tahmin edilen asal sayılar üzerine araştırma ve incelemeler yapılmıştır. Ancak geçmişten bu yana asal sayılar ile ilgili halen cevap verilemeyen sorular bulunur. Matematik ile ilgilenen kişilerin kafasını karıştıran pek çok soru vardır. Bunlardan bazıları asal sayı nedir ve asal sayılar hangileridir? 1’den 1000’e kadar asal rakamlar tablosu ve çift asal sayılar ile ilgili detaylı bilgi almak için “Asal Sayılar Tablosu” içeriğimize göz atabilirsiniz.
Asal sayılar matematiğin en önemli konuları arasında yer alır. Bazı işlemleri yapabilmek için asal sayıları bilmek gerekir. Bir sayının yalnızca bir ve kendisi ile kalansız bir şekilde bölünmesi asal sayı olmasını sağlar. Sonsuz olduğu düşünülen asal sayıların tamamını bulmak mümkün değildir.
Asal Sayılar Nedir ve Hangileridir?
Asal sayılar yalnız kendisi ile bölünebilen tüm doğal sayılardır. Asal sayılar yalnızca kendisine ve 1'e bölünebilir. Başka hiçbir sayıya bölünemezler. Ayrıca asal sayılar pozitif tam sayılardır. Böylece asal sayıları yalnız kendisine ve 1'e bölünebilen pozitif tam sayılardır şeklinde tanımlayabiliriz.
En küçük asal sayı 2'dir. Asal sayılar arasında 2'den başka çift sayılar bulunmamaktadır. Bunun sebebi çift sayıların hepsi 2'ye bölünmesidir. Bu sebeple 2'den başka çift asal sayı bulunmamaktadır. 2 ise yalnız kendisine ve 1 bölünebildiği ve başka bölene uymadığı için asal sayıdır. 1 sayısı ise asal sayı değildir. Çünkü asal sayıların sadece 2 pozitif tam sayı böleni olmalıdır. 1 ise sadece 1'e bölünebildiği için yalnız tek böleni bulunmaktadır.
İlk 100 Asal Sayılar
1 ile 100 arasındaki asal sayılar;
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89 ve 97'dir.
İlk 1000’e Kadar Asal Rakamlar Tablosu
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151, 157,
163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197, 199, 211, 223, 227, 229, 233, 239, 241, 251, 257, 263, 269, 271, 277, 281, 283, 293, 307, 311, 313, 317, 331,
337, 347, 349, 353, 359, 367, 373, 379, 383, 389, 397, 401, 409, 419, 421, 431, 433, 439, 443, 449, 457, 461, 463, 467, 479, 487, 491, 499, 503, 509,
521, 523, 541, 547, 557, 563, 569, 571, 577, 587, 593, 599, 601, 607, 613, 617, 619, 631, 641, 643, 647, 653, 659, 661, 673, 677, 683, 691, 701, 709,
719, 727, 733, 739, 743, 751, 757, 761, 769, 773, 787, 797, 809, 811, 821, 823, 827, 829, 839, 853, 857, 859, 863, 877, 881, 883, 887, 907, 911, 919,
929, 937, 941, 947, 953, 967, 971, 977, 983, 991, 997, 1009, 1013, 1019, 1021, 1031, 1033, 1039, 1049, 1051, 1061, 1063, 1069, 1087, 1091, 1093,
1097, 1103, 1109, 1117, 1123, 1129, 1151, 1153, 1163, 1171, 1181, 1187, 1193, 1201, 1213, 1217, 1223, 1229, 1231, 1237, 1249, 1259, 1277, 1279,
1283, 1289, 1291, 1297, 1301, 1303, 1307, 1319, 1321, 1327, 1361, 1367, 1373, 1381, 1399, 1409, 1423, 1427, 1429, 1433, 1439, 1447, 1451, 1453,
1459, 1471, 1481, 1483, 1487, 1489, 1493, 1499, 1511, 1523, 1531, 1543, 1549, 1553, 1559, 1567, 1571, 1579, 1583, 1597, 1601, 1607, 1609, 1613,
1619, 1621, 1627, 1637, 1657, 1663, 1667, 1669, 1693, 1697, 1699, 1709, 1721, 1723, 1733, 1741, 1747, 1753, 1759, 1777, 1783, 1787, 1789, 1801,
1811, 1823, 1831, 1847, 1861, 1867, 1871, 1873, 1877, 1879, 1889, 1901, 1907, 1913, 1931, 1933, 1949, 1951, 1973, 1979, 1987, 1993, 1997, 1999,
2003, 2011, 2017, 2027, 2029, 2039, 2053, 2063, 2069, 2081, 2083, 2087, 2089, 2099, 2111, 2113, 2129, 2131, 2137, 2141, 2143, 2153, 2161, 2179,
2203, 2207, 2213, 2221, 2237, 2239, 2243, 2251, 2267, 2269, 2273, 2281, 2287, 2293, 2297, 2309, 2311, 2333, 2339, 2341, 2347, 2351, 2357, 2371,
2377, 2381, 2383, 2389, 2393, 2399, 2411, 2417, 2423, 2437, 2441, 2447, 2459, 2467, 2473, 2477, 2503, 2521, 2531, 2539, 2543, 2549, 2551, 2557,
2579, 2591, 2593, 2609, 2617, 2621, 2633, 2647, 2657, 2659, 2663, 2671, 2677, 2683, 2687, 2689, 2693, 2699, 2707, 2711, 2713, 2719, 2729, 2731,
2741, 2749, 2753, 2767, 2777, 2789, 2791, 2797, 2801, 2803, 2819, 2833, 2837, 2843, 2851, 2857, 2861, 2879, 2887, 2897, 2903, 2909, 2917, 2927,
2939, 2953, 2957, 2963, 2969, 2971, 2999, 3001, 3011, 3019, 3023, 3037, 3041, 3049, 3061, 3067, 3079, 3083, 3089, 3109, 3119, 3121, 3137, 3163,
3167, 3169, 3181, 3187, 3191, 3203, 3209, 3217, 3221, 3229, 3251, 3253, 3257, 3259, 3271, 3299, 3301, 3307, 3313, 3319, 3323, 3329, 3331, 3343,
3347, 3359, 3361, 3371, 3373, 3389, 3391, 3407, 3413, 3433, 3449, 3457, 3461, 3463, 3467, 3469, 3491, 3499, 3511, 3517, 3527, 3529, 3533, 3539,
3541, 3547, 3557, 3559, 3571, 3581, 3583, 3593, 3607, 3613, 3617, 3623, 3631, 3637, 3643, 3659, 3671, 3673, 3677, 3691, 3697, 3701, 3709, 3719,
3727, 3733, 3739, 3761, 3767, 3769, 3779, 3793, 3797, 3803, 3821, 3823, 3833, 3847, 3851, 3853, 3863, 3877, 3881, 3889, 3907, 3911, 3917, 3919,
3923, 3929, 3931, 3943, 3947, 3967, 3989, 4001, 4003, 4007, 4013, 4019, 4021, 4027, 4049, 4051, 4057, 4073, 4079, 4091, 4093, 4099, 4111, 4127,
4129, 4133, 4139, 4153, 4157, 4159, 4177, 4201, 4211, 4217, 4219, 4229, 4231, 4241, 4243, 4253, 4259, 4261, 4271, 4273, 4283, 4289, 4297, 4327,
4337, 4339, 4349, 4357, 4363, 4373, 4391, 4397, 4409, 4421, 4423, 4441, 4447, 4451, 4457, 4463, 4481, 4483, 4493, 4507, 4513, 4517, 4519, 4523,
4547, 4549, 4561, 4567, 4583, 4591, 4597, 4603, 4621, 4637, 4639, 4643, 4649, 4651, 4657, 4663, 4673, 4679, 4691, 4703, 4721, 4723, 4729, 4733,
4751, 4759, 4783, 4787, 4789, 4793, 4799, 4801, 4813, 4817, 4831, 4861, 4871, 4877, 4889, 4903, 4909, 4919, 4931, 4933, 4937, 4943, 4951, 4957,
4967, 4969, 4973, 4987, 4993, 4999, 5003, 5009, 5011, 5021, 5023, 5039, 5051, 5059, 5077, 5081, 5087, 5099, 5101, 5107, 5113, 5119, 5147, 5153,
5167, 5171, 5179, 5189, 5197, 5209, 5227, 5231, 5233, 5237, 5261, 5273, 5279, 5281, 5297, 5303, 5309, 5323, 5333, 5347, 5351, 5381, 5387, 5393,
5399, 5407, 5413, 5417, 5419, 5431, 5437, 5441, 5443, 5449, 5471, 5477, 5479, 5483, 5501, 5503, 5507, 5519, 5521, 5527, 5531, 5557, 5563, 5569,
5573, 5581, 5591, 5623, 5639, 5641, 5647, 5651, 5653, 5657, 5659, 5669, 5683, 5689, 5693, 5701, 5711, 5717, 5737, 5741, 5743, 5749, 5779, 5783,
5791, 5801, 5807, 5813, 5821, 5827, 5839, 5843, 5849, 5851, 5857, 5861, 5867, 5869, 5879, 5881, 5897, 5903, 5923, 5927, 5939, 5953, 5981, 5987,
6007, 6011, 6029, 6037, 6043, 6047, 6053, 6067, 6073, 6079, 6089, 6091, 6101, 6113, 6121, 6131, 6133, 6143, 6151, 6163, 6173, 6197, 6199, 6203,
6211, 6217, 6221, 6229, 6247, 6257, 6263, 6269, 6271, 6277, 6287, 6299, 6301, 6311, 6317, 6323, 6329, 6337, 6343, 6353, 6359, 6361, 6367, 6373,
6379, 6389, 6397, 6421, 6427, 6449, 6451, 6469, 6473, 6481, 6491, 6521, 6529, 6547, 6551, 6553, 6563, 6569, 6571, 6577, 6581, 6599, 6607, 6619,
6637, 6653, 6659, 6661, 6673, 6679, 6689, 6691, 6701, 6703, 6709, 6719, 6733, 6737, 6761, 6763, 6779, 6781, 6791, 6793, 6803, 6823, 6827, 6829,
6833, 6841, 6857, 6863, 6869, 6871, 6883, 6899, 6907, 6911, 6917, 6947, 6949, 6959, 6961, 6967, 6971, 6977, 6983, 6991, 6997, 7001, 7013, 7019,
7027, 7039, 7043, 7057, 7069, 7079, 7103, 7109, 7121, 7127, 7129, 7151, 7159, 7177, 7187, 7193, 7207, 7211, 7213, 7219, 7229, 7237, 7243, 7247,
7253, 7283, 7297, 7307, 7309, 7321, 7331, 7333, 7349, 7351, 7369, 7393, 7411, 7417, 7433, 7451, 7457, 7459, 7477, 7481, 7487, 7489, 7499, 7507,
7517, 7523, 7529, 7537, 7541, 7547, 7549, 7559, 7561, 7573, 7577, 7583, 7589, 7591, 7603, 7607, 7621, 7639, 7643, 7649, 7669, 7673, 7681, 7687,
7691, 7699, 7703, 7717, 7723, 7727, 7741, 7753, 7757, 7759, 7789, 7793, 7817, 7823, 7829, 7841, 7853, 7867, 7873, 7877, 7879, 7883, 7901, 7907, 7919
Asal Sayı Nasıl Bulunur?
Asal sayılar Öklid'den beri sonsuz olduğu kabul edilmiştir. Bu nedenle bütün asal sayıları bulmak mümkün değildir. 1'den 100'e kadar asal sayılar şu şekilde bulunabilir:
Bir tablo oluşturun ve 1'den 100'e kadar tüm sayıları yazın.
Tablo üzerinden 2 sayısının tüm katlarına çarpı atın.
Daha sonra 3 sayısının tüm katlarına çarpı atın.
Sayılar büyüdükçe tüm sayıların katlarına çarpı atın.
En küçük asal sayı 2 olduğu için 1 sayısına da çarpı atın.
Geriye kalan sayılar asal sayılar olacaktır.
Kısaca asal sayılar sadece kendine ve 1'e bölünebilen pozitif tam sayılardır. Bu sebeple kendisi dışında başka hiçbir sayıya bölünemezler. Karşılaşılan sayının kendisi dışında bir böleni bulunmuyor ise o bir asal sayıdır. Asal sayılar bu şekilde de bulunabilir.
Çift Asal Sayılar
Çift sayılar asal olmamaktadır. Ancak bunun tek istisna olanı 2 (iki) sayısıdır. 2 tek çift asal sayıdır ve en küçük asal sayıdır.
#################
Asal Sayılar Nedir?
Asal sayılar 1'e ve kendisine kalansız bir şekilde bölünen sayılardır. Asal sayıların tamamı 1'den büyüktür. Asal sayıların iki adet çarpanı bulunmaktadır. Bunlar 1 ve kedisidir. Asal sayılar 1 rakamı dışında iki sayının çarpımı şeklinde yazılamaz.
Örnek verecek olursak 3 rakamı bir asal sayıdır. Çünkü bakıldığı zaman kendinden ve birden başka böleni yoktur. 7 de asal bir sayıdır. Çünkü yalnızca kendisine ve 1'e kalansız bir şekilde bölünebilir. Fakat 4 rakamına baktığımız zaman asal sayı olduğunu söylemek mümkün değildir. Çünkü kendisi ve bir dışında 2 ile de tam bölünebilir. 6 rakamının da asal sayı olduğu söylenemez. Çünkü kendi ve bir dışında 2 ve 3 ile de kalansız bir şekilde bölünebilir.
Asal Sayılar Nelerdir ve Hangileridir?
1 sayısı asal bir sayı sınıfına girmez.
Asal sayılar 2'den başlamaktadır. 2 en küçük asal sayıdır.
2 haricinde bütün asal sayılar tek sayılardır. Çift sayıların tamamı 2 ile kalansız bir şekilde bölünür. Bu nedenle de 2'den büyük olan çift sayıların hepsinin en az 3 adet çarpanı bulunur. Bu sebeple de 2 dışındaki çift sayılar asal sayı kategorisine giremez.
Asal sayılar sonsuz olarak ilerlemektedir. Yani sonsuz adet asal sayı bulunduğunu söylemek mümkündür.
1'den 100'e Kadar Asal Sayılar Tablosu
1'den 100'e kadar asal sayılar sırasıyla şu şekildedir: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89 ve 97'dir.
1'den 100'e kadar toplamda 25 adet asal sayı vardır. Asal olmayan ve 0 ile 1 haricinde kalan sayılara birleşik sayılar ismi verilmektedir. Bu sebeple de doğal sayılar kümesinin 3 adet kümenin birleşmesinden meydana geldiğini söylemek mümkündür. 0 asal bir sayı değildir. Çünkü 1'e bölünür ancak 0 bölü 0 ifadesi sonsuzdur. Bu sebeple de asal olduğu söylenemez.
Çift olup asal olan bir tane sayı vardır. O da 2'dir. 2 dışında kalan tüm çift sayılar 2 ile kalansız bir şekilde bölünebildikleri için asal olamazlar.
Asal sayıları kısaca anlatacak olursak bir sayının yalnızca bir ve kendisi ile kalansız bir şekilde bölünmesi asal sayı olmasını sağlar. 1'den 100'e kadar olan asal sayılar içerisinde yalnızca bire ve kendisine tam olarak bölünen sayılar asal sayı olarak isimlendirilmektedir.
Örnek verilecek olursa; 5 bir asal sayıdır. Çünkü yalnızca bir ve kendisine tam olarak bölünür. 9 bir asal sayı değildir. 1 ve kendisi dışında 3 ile de tam bölünebilmektedir. 11'in de asal sayı olduğu söylenebilir. Çünkü tam bölenleri 1 ve 11'dir.
Bu şekilde Asal Sayılar bir dizi halinde gider. Sonsuz sayıda asal sayı bulunmaktadır. Öklid döneminden bu yana asal sayıların sonsuz tane olduğu kabul edilmektedir. Bu nedenle de tüm asal sayıları öğrenmek çok zordur. Ortaokul çağında olan öğrencileri 1 ile 100 arasında bulunan asal sayıları bilmesi yeterli olmaktadır.
1 ile 100 arasındaki asal sayıları şu şekilde bulmak mümkündür;
Öncelikli olarak birden başlayarak 100'e kadar bir tablo oluşturulur. Daha sonra tabloda ikinin katı olan sayıları karalayın. Bu işlemden sonra üçün katı olan sayıları karalayın. Sonrasında sırası ile 3, 4, 5, ... katlarını da karalayın. Bu işlemin sonucunda karalanmadan kalan sayıların hepsi asal sayılardır.
Asrı Evvel ve Asrı Sani Nedir?
“Asr-ı evvel”, ikindi namazının ilk vakti; “asr-ı sânî” ise ikindi namazının ikinci vakti demektir. İkindi namazının vakti, öğle namazının vaktinin sona ermesi ile başlar. Öğle namazının vaktinin ne zaman sona ereceği, fakihlerin kullandıkları delillerin farklılığı sebebiyle ihtilaflı olduğu için buna bağlı olarak ikindi namazının vaktinin başlayacağı zaman da ihtilaf konusu olmuştur. Buna göre İmam Ebû Yusuf ve İmam Muhammed ile diğer üç mezhep imamına göre güneşin tepe noktasından batıya meyli sırasında oluşan gölge (fey-i zeval) hariç herhangi bir şeyin gölgesi kendisi kadar olunca öğle namazının vakti bitmiş ve ikindi namazının vakti başlamış olur (Merğînânî, el-Hidâye, I, 255-256; Şirbînî, Muğnî’l-Muhtac, I, 190; Desûkî, Hâşiye, I, 177; İbn Kudâme, el-Muğnî, II, 12-14). İşte bu vakte “asr-ı evvel” (ikindi namazının ilk vakti) adı verilir.
İmam Ebû Hanife’ye göre ise öğle namazı vakti, “fey-i zeval” hariç bir şeyin gölgesi kendisinin iki katı kadar olunca sona erer. Bu vakte ise “asr-ı sânî” (ikindi namazının ikinci vakti) adı verilir (Kâsânî, Bedâî’, I, 122; Merğînânî, el-Hidâye, I, 255-256; Zeylaî, Tebyîn, I, 80).
Diyanet İşleri Başkanlığı, yayınlamakta olduğu Diyanet Takvimi’nde ikindi namazının vaktini, “asr-ı evvel” esasına göre düzenlemiştir ve namazlar asr-ı evvel içtihadına göre kılınmaktadır.
Alacakaranlık – alacakaranlık evreleri
Alacakaranlık, güneşin doğuşundan hemen önce ve gün batımından sonra, güneşin gökyüzünü aydınlattığı ancak ufkun altında olduğu zamandır. Üç aşama vardır: sivil, denizcilik ve astronomik alacakaranlık.
Alacakaranlık evrelerinin tanımı
Alacakaranlığın üç aşaması, güneşin ufkun altındaki açısı ( derinlik açısı ) ile belirlenir. Bu, gözlemciyle aynı yükseklikte olan düz bir ufuk olduğunu varsayar. Güneş diskinin geometrik merkezi belirleyicidir.
Sivil Alacakaranlık: Güneş ufkun 6 dereceye kadar altında
Deniz Alacakaranlığı: Güneş ufkun 6 - 12 derece altında
Astronomik Alacakaranlık: Güneş ufkun 12 - 18 derece altında
Sabah sivil alacakaranlığı 6 derecelik bir derinlikte başlar ve güneşin tepesi düz ufukta görünür hale geldiğinde gün doğumunda sona erer. Akşam, sivil alacakaranlık gün batımı ile başlar (güneşin üst kenarı ufkun arkasında kaybolur) ve sıcaklık 6 derecenin altına düştüğünde sona erer.
Sivil alacakaranlık en parlak alacakaranlık aşamasıdır. Kural olarak, çoğu aktiviteyi sürdürmek için dışarıda ek yapay ışığa ihtiyacınız yoktur. Bu aşamada, yardımsız olarak sadece gökyüzündeki en parlak gök cisimleri görülebilir.
Altın saat nedir?
Deniz Şafak
Bu aşamada, güneş diskinin merkezi ufkun 6 - 12 derece altında olduğunda, çoğu aktivite için ek yapay ışık gerekir. Artık birçok yıldız çıplak gözle görülebiliyor. Yeni aydan önceki ve sonraki günlerde , eğer gökyüzü açıksa, artık yeryüzünü gözlemleyebilirsiniz .
mavi saat nedir
astronomik alacakaranlık
En karanlık alacakaranlık evresinde, güneşin merkezi ufkun 12 - 18 derece altındadır. Yıldızların çoğu artık gökyüzünde görülebilir.
Şafak nedir?
Alacakaranlığın sosyal önemi
Bazı ülkelerde, sivil alacakaranlık çeşitli kanunların temeli olarak kullanılır - örneğin havacılık, avcılık ve trafik (araba farlarının kullanımı ve sokak lambalarının değiştirilmesi) alanlarında.
İngiltere'de sürücülerin karanlık saatlerde farlarını açmaları gerekmektedir . Kanunen bu “karanlık” dönemi, gün batımından yarım saat sonra başlar ve gün doğumundan yarım saat önce sona erer.
Deniz alacakaranlığı teriminin kökenleri, yıldızların seyir yardımcıları olarak hareket ettiği geçmiş yüzyıllarda denizciliğe dayanmaktadır. Bununla birlikte, deniz alacakaranlığının da askeri önemi vardır. Örneğin, ABD Ordusu taktik planlamada BMNT ve EENT zaman tanımlarını kullanır - sabah deniz alacakaranlığının başlangıcı ve akşam deniz alacakaranlığının sonu .
Şafak ve alacakaranlık nasıl oluşur?
Ekvator ve kutuplarda alacakaranlık
Alacakaranlık evrelerinin uzunluğu enlem derecesine bağlıdır . Bunlar ekvatorda nispeten kısa ve kutuplarda çok uzundur.
Güney Kutbu'nda alacakaranlık evreleri, gece yarısı güneşi ve kutup gecesi
48.5 derece kuzey ve güney enlemlerinin ötesindeki bölgelerde, yaz aylarında şafaktan hemen sonra alacakaranlık.
Gece Yarısı Güneşi , yaz gündönümü çevresinde Kuzey ve Güney Kutuplarında hüküm sürer . Kış gündönümü civarında, yaklaşık yarım yıl boyunca güneş hiç doğmaz, kutup gecesidir . İlkbahar ekinoksu ve sonbahar ekinoksu etrafında sürekli bir alacakaranlık var . Örneğin ilkbaharda, kutup gecesi yavaş yavaş yaklaşık üç haftalık bir astronomik alacakaranlığa dönüşür, ardından deniz ve sivil alacakaranlığın biraz daha kısa aşamaları gelir - güneş doğup birkaç ay boyunca batmaz.
Deniz alacakaranlığı, üç alacakaranlık evresinden ikincisidir . Bu nedenle, ortalama alacakaranlık olarak da adlandırılır.
Alacakaranlık, gece ile gündüz arasındaki geçiştir. Güneş ufkun altında olmasına rağmen, ışınları dünya atmosferi tarafından yansıtılır ve akşam veya sabah gökyüzünü aydınlatır. Gökbilimciler alacakaranlığı üç aşamaya ayırır:
Burjuva alacakaranlık
Deniz Şafak
astronomik alacakaranlık
Bir dünya haritasında alacakaranlık evreleri
Tanım: Deniz alacakaranlığı
Güneşin derinliği , yani güneşin ufkun altındaki konumu, her bir alacakaranlık evresinin tanımı için belirleyicidir . Deniz alacakaranlığında, güneş diskinin geometrik merkezi ufkun altı ila on iki derece altındadır .
Dünya'nın Atmosferi Güneş Işığını Nasıl Yönlendirir?
Deniz alacakaranlığının adı nereden geliyor?
Açık görüş ve iyi hava ile , deniz alacakaranlığı sırasında hem ufku hem de daha parlak yıldızları ve gezegenleri görebilir. Bir sekstant - bir optik ölçüm aleti - yardımıyla denizciler bu süre zarfında yıldızların ufuktaki yüksekliğini ölçebilir ve böylece konumlarını belirleyebilirler. Bu denizcilik yöntemi, alacakaranlık evresine adını verdi.
Gece gökyüzünde yıldızları ve gezegenleri bulun
Navigasyon: Pusula neden genellikle manyetik kuzey kutbunu göstermez?
Deniz alacakaranlığının daha hafif olan kısmı, güneşin ufkun 8 ila 4 derece altında olduğu zaman, mavi saat olarak da bilinir . Atmosfer koşullarına bağlı olarak, bu aşamada soluk bir gün batımı veya şafak da meydana gelebilir .
Altın saat nedir?
Deniz Şafağı ve Deniz Alacakaranlığı
Günlük dilde, şafak ve alacakaranlık genellikle sabah ve akşam alacakaranlık evreleriyle eş anlamlı görünür. Ancak astronomide bu terimler zaman dilimlerine değil , zaman içindeki noktalara atıfta bulunur .
Deniz şafak , sabah deniz alacakaranlığının başladığı ve astronomik alacakaranlık evresini takip ettiği andır . Buna göre, akşam saatlerinde deniz alacakaranlığının sona ermesine deniz alacakaranlığı denir . Aynı zamanda, sonunda geceye dönüşen astronomik alacakaranlık başlar.
Her iki durumda da güneş diskinin merkezi ufkun tam olarak 12° altındadır.
İpuçları: Gün doğumu ve gün batımını fotoğraflayın
Deniz alacakaranlığının süresi
Her alacakaranlık evresinin uzunluğu enlem ve mevsime bağlıdır . Gün ortasında güneşin zirvesinde olduğu yerde - yani doğrudan gözlemcinin üzerinde - ufku 90°'lik bir açıyla keser. Bu, gündüz ve gece arasında çok hızlı geçişlere ve dolayısıyla nispeten kısa alacakaranlık evrelerine neden olur.
Örneğin, ekvatordaki ekinokslar sırasında durum budur. Ekvador'un başkenti Quito'da sabah ekinokslarında denizin alacakaranlığı gün doğumundan sadece 45 dakika önce başlar .
Ekvatordan ne kadar uzaktaysanız, güneşin yolunun ufka göre açısı o kadar düz olur - ve alacakaranlık evreleri o kadar uzun sürer. Bu, dünyanın kuzey yarım küresi ve güney yarım küresi için eşit olarak geçerlidir:
Madrid'de ( yaklaşık 40° kuzey) ve Wellington'da (yaklaşık 40° güney) sabah deniz alacakaranlığı gün doğumundan yaklaşık 60 dakika önce başlar.
Frankfurt am Main'de ( yaklaşık 50° kuzey) ve Falkland Adaları'nda (yaklaşık 50° güney) aynı işlem yaklaşık 70 dakika sürer.
Oslo'da ( yaklaşık 60° kuzey) ve Antarktika'nın en kuzey ucunda (yaklaşık 60° güney), deniz alacakaranlığının başlangıcından yaklaşık 103 dakika sonra güneş doğar.
Şehrinizdeki alacakaranlık evrelerinin başlangıcı ve sonu
gece yarısı güneşi ve gece yarısı alacakaranlığı
Kutuplarda ve kutup bölgelerinde yaz aylarında, hatta geceleri bile güneş batmaz. Gece yarısı güneşi orada parlıyor . Coğrafi havza alanınız günden güne değişir. Ekinokslarda , fenomen sadece Kuzey ve Güney Kutuplarında görülebilir, yaz gündönümü gününde gece yarısı güneşi tüm Kuzey Kutup Dairesi'nde geceyi aydınlatır.
Bir sonraki kış veya yaz gündönümü ne zaman?
Kutuplardan daha uzak, gece yarısı güneşinin menzili sınırında olan bölgelerde, güneş gece batar, ancak ufkun 18° altına batmaz. Bu derinlik açısı astronomik tanıma göre en karanlık alacakaranlık evresini, astronomik alacakaranlığı geceden ayırır. Bu, gün batımından gün doğumuna kadar gece yarısı alacakaranlığı olarak bilinen alacakaranlık olduğu anlamına gelir .
Yaz gündönümünde, yılın en uzun gününde, bu fenomen ılıman enlemlerde çok uzaklarda yaşanabilir. Örneğin kuzey yarım kürede, Almanya'nın büyük bir bölümünde gece yarısı alacakaranlığı da var. Ancak bu, normalde çıplak gözle geceden ayırt edilemeyen astronomik bir alacakaranlıktır.
Almanya'da deniz gece yarısı alacakaranlık
Yaz gündönümü gününde , gece yarısı deniz alacakaranlığı yaklaşık 54°33' ila 60°33' kuzey ve güney enlemleri arasında uzanır . Flensburg , Danimarka ve güney Norveç'i de kapsayan bu şeridin güney sınırına yakındır .
Kutup gecesinde deniz alacakaranlığı
Kışın kutup bölgelerinde güneş doğmaz, kutup gecesidir . Ekinokslarda, Güneş sadece Kuzey ve Güney Kutuplarında, Kuzey Kutup Dairesi boyunca kış gündönümünde ufkun altında kalır.
Kutup gecesinin toplama alanı içinde bile, tüm gün mutlaka karanlık değildir. Yılın en kısa gününde bile, kutup bölgesinin çoğu, öğle saatlerinde güneşin ufkun 18° altına yükseldiği alacakaranlık dönemleri yaşar. Gökyüzü daha sonra gün boyunca dolaylı güneş ışığı ile aralıklı olarak aydınlatılır. Daha sonra kutup gece kuşağının ilgili kutba en uzak olan bölgelerinde sivil alacakaranlık hüküm sürer ve artan enlem ile deniz ve astronomik alacakaranlık meydana gelir.
Aurora Borealis, kayan yıldızlar ve yıldızlar
Deniz alacakaranlığı Kuzey Işıklarını görmeyi zorlaştırabilir . Bununla birlikte, ışık fenomeni genellikle hala görülebilir - özellikle güneş aktivitesinin arttığı dönemlerde.
Daha parlak meteorlar (kayan yıldızlar) ve güneş sistemimizin gezegenleri bile deniz alacakaranlığına rağmen genellikle iyi görülebilir. Yeni aydan önceki ve sonraki günlerde , dünya artık berrak gökyüzü altında gözlemlenebilir .
Sivil alacakaranlık nedir?
Sivil alacakaranlık olarak da bilinen sivil alacakaranlık, üç alacakaranlık evresinin en parlak olanıdır . Güneş ufkun hemen altında.
Alacakaranlık, gece ile gündüz arasındaki geçiştir. Güneş ufkun altında olmasına rağmen, ışınları dünya atmosferi tarafından yansıtılır ve akşam veya sabah gökyüzünü aydınlatır. Gökbilimciler alacakaranlığı üç aşamaya ayırır:
Burjuva alacakaranlık
Deniz Şafak
astronomik alacakaranlık
Bir dünya haritasında alacakaranlık evreleri
Tanım: Sivil alacakaranlık
Güneşin derinliği , yani güneşin ufkun altındaki konumu, her bir alacakaranlık evresinin tanımı için belirleyicidir . Sivil alacakaranlık sırasında, güneş diskinin merkezi ufkun en fazla 6° altındadır .
Bu alacakaranlık evresi sabah güneşin doğuşuyla sona erer ve akşam güneşin batmasıyla başlar. Gün doğumu ve gün batımı, güneş diskinin tepesinin ufka değdiği zamanlar olarak tanımlanır.
Dünya'nın atmosferi gün batımını nasıl geciktirir?
Sivil alacakaranlık neye benziyor?
Güneşin sığ alan derinliği nedeniyle, güneş ışığının nispeten büyük bir kısmı dünya atmosferi tarafından yansıtılır. Hava koşulları izin verdiğinde, gökyüzü artık turuncu ve sarının parlak tonlarında görünüyor. Bu renk oyunu nedeniyle, sözde altın saate genellikle sivil alacakaranlık eklenir . Atmosfer koşullarına bağlı olarak, gün batımı veya şafak da bu aşamada meydana gelebilir .
mavi saat nedir
Gökyüzü açık olduğunda, çoğu aktivite için ek yapay ışık gerekmez. Sadece Venüs ve Jüpiter gibi en parlak yıldızlar ve gezegenler artık çıplak gözle görülebiliyor.
Gece gökyüzünde yıldızları ve gezegenleri bulun
Sivil şafak ve sivil alacakaranlık
Sivil şafak ve sivil alacakaranlık için farklı tanımlar mevcuttur . Günlük dilde, terimler genellikle sabah ve akşam sivil alacakaranlık evreleriyle eş anlamlı görünür.
Ancak astronomide, alacakaranlık evresinin periyodunu değil , sabah başladığı ve akşam bittiği zamanı belirtirler.
Sivil şafak , güneş diskinin geometrik merkezinin sabah 6° derinliğe ulaştığı anı tanımlar . Zaman, deniz alacakaranlığının sonunu ve sivil alacakaranlığın başlangıcını işaret ediyor.
Buna göre , sivil alacakaranlık , güneş diskinin geometrik merkezinin akşam 6°'lik bir derinlik açısına ulaştığı andır. Şu anda sivil alacakaranlık deniz alacakaranlığına dönüşüyor.
İpuçları: Gün doğumu ve gün batımını fotoğraflayın
Sivil alacakaranlık süresi
Her alacakaranlık evresinin uzunluğu enlem ve mevsime bağlıdır . Gün ortasında güneşin zirvesinde olduğu yerde - yani doğrudan gözlemcinin üzerinde - ufku 90°'lik bir açıyla keser. Bu, gündüz ve gece arasında çok hızlı geçişlere ve dolayısıyla nispeten kısa alacakaranlık evrelerine neden olur.
Örneğin, ekvatordaki ekinokslar sırasında durum budur. Ekvador'un başkenti Quito'da, gün doğumundan sadece 21 dakika önce sabah ekinokslarında sivil alacakaranlık başlar .
Ekvatordan ne kadar uzaktaysanız, güneşin yolunun ufka göre açısı o kadar düz olur - ve alacakaranlık evreleri o kadar uzun sürer. Bu, dünyanın kuzey yarım küresi ve güney yarım küresi için eşit olarak geçerlidir:
Madrid'de ( yaklaşık 40°K) ve Wellington'da (yaklaşık 40°G) sivil alacakaranlık sabah ekinoksunda yaklaşık 28 dakika sürer.
Frankfurt am Main'de ( yaklaşık 50° kuzey) ve Falkland Adaları'nda (yaklaşık 50° güney) aynı işlem yaklaşık 33 dakika sürer.
Oslo'da ( yaklaşık 60° kuzey) ve Antarktika'nın en kuzey ucunda (yaklaşık 60° güney) güneş, alacakaranlığın başlangıcından yaklaşık 43 dakika sonra doğar.
Şehrinizdeki alacakaranlık evrelerinin başlangıcı ve sonu
gece yarısı güneşi ve gece yarısı alacakaranlığı
Kutuplarda ve kutup bölgelerinde yaz aylarında, hatta geceleri bile güneş batmaz. Gece yarısı güneşi orada parlıyor . Coğrafi havza alanınız günden güne değişir. Ekinokslarda , fenomen sadece Kuzey ve Güney Kutuplarında görülebilir, yaz gündönümü gününde gece yarısı güneşi tüm Kuzey Kutup Dairesi'nde geceyi aydınlatır.
Bir sonraki kış veya yaz gündönümü ne zaman?
Kutuplardan daha uzak, gece yarısı güneşinin menzili sınırında olan bölgelerde, güneş gece batar, ancak ufkun 18° altına batmaz. Bu derinlik açısı astronomik tanıma göre en karanlık alacakaranlık evresini, astronomik alacakaranlığı geceden ayırır. Bu, gün batımından gün doğumuna kadar gece yarısı alacakaranlığı olarak bilinen alacakaranlık olduğu anlamına gelir .
Yaz gündönümünde, yılın en uzun gününde, bu fenomen ılıman enlemlerde çok uzaklarda yaşanabilir. Örneğin kuzey yarım kürede, Almanya'nın büyük bir bölümünde gece yarısı alacakaranlığı da var. Ancak bu, normalde çıplak gözle geceden ayırt edilemeyen astronomik bir alacakaranlıktır.
Burjuva gece yarısı alacakaranlığı—beyaz geceler
Sivil alacakaranlık yaz gündönümünde yaklaşık 60°33' ve kutup daireleri 66°33' kuzey ve güney enlemleri arasındaki bölgede hüküm sürer. Kuzey yarımkürede, bu bölge İskandinavya'nın orta kısmını kaplar ve örneğin Trondheim'ı içerir . Sürekli alacakaranlık olan gecelere beyaz geceler de denir .
Kutup gecesinde sivil alacakaranlık
Kışın kutup bölgelerinde güneş doğmaz, kutup gecesidir . Ekinokslarda, Güneş sadece Kuzey ve Güney Kutuplarında, Kuzey Kutup Dairesi boyunca kış gündönümünde ufkun altında kalır.
Kutup gecesinin toplama alanı içinde bile, tüm gün mutlaka karanlık değildir. Yılın en kısa gününde bile, kutup bölgesinin çoğu, öğle saatlerinde güneşin ufkun 18° altına yükseldiği alacakaranlık dönemleri yaşar. Gökyüzü daha sonra gün boyunca dolaylı güneş ışığı ile aralıklı olarak aydınlatılır. Daha sonra kutup gece kuşağının ilgili kutba en uzak olan bölgelerinde sivil alacakaranlık hüküm sürer ve artan enlem ile deniz ve astronomik alacakaranlık meydana gelir.
Aurora Borealis, kayan yıldızlar ve yıldızlar
Sivil alacakaranlık Kuzey Işıklarını gözlemlemeyi zorlaştırabilir. Bununla birlikte, ışık fenomeni hala görülebilir - özellikle artan güneş aktivitesinin olduğu dönemlerde.
Artık sadece en parlak meteorlar (kayan yıldızlar) ve yıldızlar görülebiliyor.
Mate de İşlem Önceliği Nedir? Hangi Matematik İşlemi Önce Yapılmalıdır?
İşlem Önceliği Nedir?
Aritmetik işlemlerin belirli bir kural ve sıraya göre uygulanmasına işlem sırası ya da işlem önceliği denmektedir.
Örneğin hesaplamalar ilk olarak soruda parantez varsa iç parantezden başlanarak yapılır. Sonrasında ise dışa doğru olacak şekilde çözüm gerçekleşir.
Parantezin olmadığı durumlarda da soldan sağa doğru bir işlem sırası dikkate alınacaktır.
Hangi Matematik İşlemi Önce Yapılmalıdır?
Bu konuda öncelikle işlem sırasına tabi tutulacak matematik işlemlerinin isimlerini bilmek gerekir.
Aynı önceliğe sahip işlemlerde sıra soldan sağa doğru yapılır. İşlem sırasında ayraca yani paranteze önem verilir. Bu durumda ilk olarak bölme ve çarpma işlemi yapılacaktır. Sonraki sırayı ise çıkartma ve toplama oluşturmaktadır.
Bilindiği gibi matematik işlemleri dört işlemden meydana gelmektedir. Bunlar toplama, çıkartma, bölme ve çarpmadır. Bu durumda çarpma ve bölme önce yapılan matematik işlemleridir. Bunu takiben toplama ve çıkartma gelmektedir.
Standart Olan İşlem Önceliği Hangileridir?
Matematik biliminde işlem önceliği yani işlem sırası denilen konu liste şeklinde bir sırayla öğrencilere verilmektedir. İşte standart kabul edilen işlem önceliği sırası şöyle sıralanmaktadır:
İlk olarak parantez işlemleri yapılır.
Eğer soruda üslü ya da köklü bir sayı varsa ikinci adımı bu işlemlerin çözülmesi oluşturmaktadır.
Sonrasında matematik işlemlerinden olan çarpma ve bölme yapılmalıdır.
Dördüncü sırada toplama ve çıkartma işleminin yapılması gelmektedir.
Son olarak da güdülmesi gereken çoklu işlemlerde işlem sürecinin soldan sağa doğru ilerlemesi olacaktır.
İşlem Önceliği Örnek Sorular ve Çözümleri
İşlem önceliği sırasını yukarıdaki başlıkta maddeler şeklinde belirttik. Bu maddelerde ilk sırayı parantez işlemleri almaktadır. İşte parantez işlemine örnek soru ve çözümü;
1. Örnek; 4 + ( 1 X 8 + 5 ) nedir?
Çözüm; Söylenildiği gibi işlem sırasına göre ilk olarak soruda parantez içi yapılır. Görüldüğü gibi sorudaki parantez içi 1 X 8 + 5 dir. Burada hem çarpma hem de toplama işlemi vardır. O halde ilk olarak parantez içi yapılırken yukarıda söylediğimiz gibi çarpma işlemine öncelik verilir. Sonrasında toplama yapılır. Bu durumda 1 X 8 işleminin sonucu 8 dir. O halde işlem artık şu duruma dönüşmüştür; 4 + ( 8 + 5 ) dir. Yine parantez içine devam edilir. 8 +5 sonucu 13 dür. Geriye 4 + 13 kalmıştır. Bu toplama işleminin sonucu yani sorunun cevabı da 17 dir.
İşlem sırasında yer alan köklü ya da üslü sayı örneği de şöyle ilerlemektedir.
2. Örnek; ( 1 + 2 ) üssü 2 kaçtır?
Çözüm; İlk olarak parantez içi yapılır. Parantez içinde görüldüğü gibi çarpmak ya da bölme yoktur. O halde direk olarak parantez içinde yer alan toplama işlemi gerçekleştirilir. ( 1 +2 ) sonucu 3 dür. İşlem artık 3 üssü 2 olmuştur. Sorunun cevabı üssü işleminin yapılmasıyla 3 X 3 yani 3 rakamının iki kere yan yana çarpılmasıdır. Sonuç ise 9 dur.
İşlem sırasında yer alan çarpma ve bölme önceliğine de örnek verelim.
3. Örnek; 2 + ( 4 X 3 : 2 ) kaçtır?
Çözüm; Görüldüğü gibi soruda hem parantez hem çarpma hem de bölme işlemi vardır. İlk olarak parantez içi yapılır. Parantez içinde çarpma ve bölme işlemi vardır. Aynı anda bulunan çarpma ve bölme işleminde soldan sağa doğru bir sıra gözetilir. Bu yüzden sol tarafta yer alan 4 X 3 işlemi yapılır. Bu işlemin sonucu 12 dir. Sağda yer alan 2 ve bölme işlemidir. İşlem artık parantez içinde 12 : 2 olmuştur. Bu işlemin sonucu da 6 dır. İşlem bu şekliyle 2 + 6 haline gelmiştir. Sorunun cevabı 8 dir.
İşlem sırasında yer alan toplama ve çıkartma önceliğine de örnek verelim.
4. Örnek; 5 + 5 X 3 nedir?
Çözüm; Soruda görüldüğü gibi parantez yoktur. Fakat çarpma ve toplama işlemi vardır. O halde öncelik toplamadan önce çarpma işleminde olacaktır. Sonrasında çıkan sonuç ile toplama işlemi yapılacaktır. Çarpma soruda 5 X 3 işlemini kapsamaktadır. Bu işlemin cevabı 15 dir. Soruda yer alan 5 + 15 şeklinde çözmeye devam edelim. Sorunun cevabı 20 dir.
Tuz Elementi Nedir? NaCl
Sodyum klorür [4], yaygın olarak 'tuz' ismiyle bilinen (deniz tuzu, aynı zamanda diğer kimyasal tuzları da içerir) kimyasal formülü NaCl; 1/1 oranında sodyum ve klorür iyonları olan iyonik bileşik. Molar kütleleri sırasıyla 22.99 ve 35.45 g/moldur. 100 g NaCl, 39.34 g Na ve 60.66 g Cl içerir. Sodyum klorür, deniz suyunun tuzluluğundan ve birçok çok hücreli organizmanın hücre dışı sıvısından en çok sorumlu olan tuzdur . Yenilebilir sofra tuzu biçiminde yaygın olarak bir çeşni ve gıda koruyucusu olarak kullanılır. Birçok endüstriyel proseste büyük miktarlarda sodyum klorür kullanılır ve daha ileri kimyasal sentezler için hammadde olarak kullanılan sodyum ve klor bileşiklerinin ana kaynağıdır. Sodyum klorürün ikinci bir ana uygulaması donma sıcaklığı altındaki havalarda yolların buzunun çözülmesidir.
Kullanımı
Tuzun bilinen ev içi kullanımlarına ek olarak, yılda yaklaşık 250 milyon ton üretimin (2008 verisi) daha baskın uygulamaları arasında kimyasallar ve buz çözme yer almaktadır.[5]
Kimyasal fonksiyonları
Dünya üretiminin çoğunu tüketen birçok kimyasalın üretiminde doğrudan veya dolaylı olarak tuz kullanılmaktadır.[6]
Klor-alkali endüstrisi
Ayrıca bakınız: Kloralkali işlemi
Kimyasal denkleme göre klor ve sodyum hidroksit üretmek için endüstriyel işlem olan kloralkali işleminin başlangıç noktasıdır.
2 NaCl + 2 H 2 O → e l e k t r o l i z Cl 2 + H 2 + 2 NaOH {\displaystyle {\ce {2 NaCl + 2 H2O ->[elektroliz] Cl2 + H2 + 2 NaOH}}} {\displaystyle {\ce {2 NaCl + 2 H2O ->[elektroliz] Cl2 + H2 + 2 NaOH}}}
Bu elektroliz ya bir cıva hücresinde, bir diyafram hücresinde ya da bir membran hücresinde gerçekleştirilir. Bunların her biri, kloru sodyum hidroksitten ayırmak için farklı bir yöntem kullanır. Elektrolizin yüksek enerji tüketimi nedeniyle diğer teknolojiler geliştirilmektedir, bu sayede verimlilikteki küçük iyileştirmeler büyük ekonomik geri ödemelere sahip olabilir. Bazı klor uygulamaları PVC termoplastiklerin üretimi, dezenfektanlar ve çözücüleri içerir.
Sodyum hidroksit, kağıt, sabun ve alüminyum vb. üretimi sağlayan birçok farklı endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.
Soda külü endüstrisi
Sodyum klorür, Solvay işleminde sodyum karbonat ve kalsiyum klorür üretmek için kullanılır. Sodyum karbonat ise cam, sodyum bikarbonat ve boyar maddelerin yanı sıra sayısız başka kimyasal madde üretmek için kullanılır. Mannheim işleminde, sodyum sülfat ve hidroklorik asit üretimi için sodyum klorür kullanılır.
Standart
Sodyum klorür, ASTM International tarafından oluşturulmuş uluslararası bir standarda sahiptir. Standart, ASTM E534-13 olarak adlandırılır ve sodyum klorürün kimyasal analizi için standart test yöntemleridir. Listelenen bu yöntemler, amaçlanan kullanım ve uygulama için uygun olup olmadığını belirlemek için sodyum klorürü analiz etmeye yönelik prosedürler sağlar.
Çeşitli endüstriyel kullanımlar
Sodyum klorür yoğun olarak kullanılır, bu nedenle nispeten küçük uygulamalar bile büyük miktarlarda tüketebilir. Petrol ve gaz aramalarında tuz, kuyu sondajında sondaj sıvılarının önemli bir bileşenidir. Yüksek kuyu içi gaz basınçlarının üstesinden gelmek için sondaj sıvısının yoğunluğunu pıhtılaştırmak ve arttırmak için kullanılır. Matkap bir tuz oluşumuna çarptığında, tuz tabakası içindeki çözünmeyi en aza indirmek ve çözeltiyi doyurmak için sondaj sıvısına tuz eklenir.[5] Tuz ayrıca çimentolu kaplamalarda betonun kürünü arttırmak için de kullanılır.[6]
Tekstil ve boyamada tuz, organik kirleticileri ayırmak, boyarmadde çökeltilerinin "tuzlanmasını" desteklemek ve bunları standardize etmek için konsantre boyalarla karıştırmak için tuzlu su durulaması olarak kullanılır. Ana rollerinden biri, negatif yüklü boya iyonlarının emilimini teşvik etmek için pozitif iyon yükünü sağlamaktır.[6]
Ayrıca alüminyum, berilyum, bakır, çelik ve vanadyum işlemede de kullanılır. Kağıt endüstrisinde, odun hamurunu ağartmak için tuz kullanılır. Aynı zamanda, mükemmel bir oksijen bazlı ağartma kimyasalı olan klor dioksit üretmek için sülfürik asit ve su ile birlikte eklenen sodyum klorat yapmak için de kullanılır. Birinci Dünya Savaşı'ndan sonra Almanya'da ortaya çıkan klor dioksit işlemi, klorlu ağartma bileşiklerini azaltmak veya ortadan kaldırmak için çevresel baskılar nedeniyle daha popüler hale geliyor. Tabaklama ve deri işlemede, derilerin alt kısmındaki mikrobiyal aktiviteyi engellemek ve nemi deriye geri çekmek için hayvan derilerine tuz eklenir.[6]
Kauçuk imalatında buna, neopren ve beyaz kauçuk çeşitlerini yapmak için tuz kullanılmaktadır. Tuzlu su ve sülfürik asit, klorlu bütadien'den yapılmış emülsifiye edilmiş bir lateksi pıhtılaştırmak için kullanılır.[6][5]
Toprağı sabitlemek ve karayollarının yapıldığı temele sağlamlık sağlamak için de tuz eklenir. Tuz, nem ve trafik yükündeki değişiklikler nedeniyle yüzeyde meydana gelen kaymanın etkilerini en aza indirecek şekilde hareket eder.[6]
Sodyum klorür, higroskopik özellikleri nedeniyle bazen ucuz ve güvenli bir kurutucu olarak kullanılır, bu da tuzlamayı tarihsel olarak etkili bir gıda koruma yöntemi haline getirir; tuz, osmotik basınç yoluyla bakterilerden suyu çekerek, gıda bozulmasının önemli bir kaynağı olan üremesini engeller. Daha etkili kurutucular mevcut olsa da, çok azı insanların yutması için güvenlidir.
Su yumuşatma
Sert su, sabunun hareketine müdahale eden ve ev ve endüstriyel ekipman ve borularda bir alkali mineral tortusu tabakası veya tabakasının oluşmasına katkıda bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonları içerir. Ticari ve konut su yumuşatma üniteleri, sertliğe neden olan iyonları gidermek için iyon değiştirici reçineler kullanır. Bu reçineler, sodyum klorür kullanılarak üretilir ve rejenere edilir. [6][5]
Yol tuzu
Su-NaCl karışımının faz diyagramı
Tuzun ikinci büyük uygulaması, hem kum kutularında hem de kış servis araçları tarafından yayılması yoluyla, yolların buzunu çözmek ve buzlanmayı önlemek içindir. Kar yağışı beklentisiyle, yollar tuzlu su (sudaki konsantre tuz çözeltisi) ile optimal olarak "buzlanmaz", bu da kar-buzu ile yol yüzeyi arasında yapışmayı önler. Bu işlem, kar yağışından sonra yoğun tuz kullanımını ortadan kaldırır. Buz çözme için, bazen kalsiyum klorür ve/veya magnezyum klorür gibi ek maddelerle birlikte, tuzlu su ve tuz karışımları kullanılır. -10 °C'nin altında tuz veya tuzlu su kullanımı etkisiz hale gelir.
Kışın kullanım için yol tuzu yığınları
Birleşik Krallık'ta buz çözme tuzu ağırlıklı olarak Winsford, Cheshire'daki tek bir madenden gelir. Dağıtımdan önce topaklanmayı önleyici madde olarak <100 ppm sodyum ferrosiyanür ile karıştırılır, bu da kullanımdan önce stoklanmasına rağmen kaya tuzunun kumlama araçlarından serbestçe akmasını sağlar. Son yıllarda bu katkı sofra tuzunda da kullanılmaktadır. Toplam maliyeti azaltmak için yol tuzunda başka katkı maddeleri kullanılmıştır. Örneğin, ABD'de şeker pancarı işlemesinden elde edilen bir yan ürün karbonhidrat çözeltisi kaya tuzu ile karıştırıldı ve yol yüzeylerine tek başına gevşek kaya tuzundan yaklaşık %40 daha iyi yapıştırıldı. Yolda daha uzun süre kaldığı için uygulamanın birkaç kez tekrarlanması gerekmedi, zamandan ve paradan tasarruf sağlandı.[6]
Fiziksel kimyanın teknik terimleriyle, bir su-tuz karışımının minimum donma noktası, tuzun ağırlıkça %23.31'i için -21.12 °C'dir. Ancak bu konsantrasyonun yakınında donma o kadar yavaştır ki, -22.4 °C'lik ötektik noktaya tuz ağırlığının yaklaşık %25'i ile ulaşılabilir.[7]
Çevresel etkiler
Yol tuzu tatlı su kütlelerinde son bulur ve sudaki bitkilerin ve hayvanların osmoregülasyon yeteneklerini bozarak zarar verebilir.[8] Tuzun her yerde bulunması, herhangi bir kıyı kaplama uygulamasında bir sorun teşkil eder, çünkü hapsedilmiş tuzlar yapışmada büyük sorunlara neden olur. Deniz yetkilileri ve gemi yapımcıları, inşaat sırasında yüzeylerdeki tuz konsantrasyonlarını izler. Yüzeylerdeki maksimum tuz konsantrasyonları, otoriteye ve uygulamaya bağlıdır. IMO yönetmeliği çoğunlukla kullanılır ve tuz seviyelerini sodyum klorür olarak ölçülen maksimum 50 mg/m2 çözünür tuzlara ayarlar. Bu ölçümler Bresle testi ile yapılır. Tuzlanma (artan tuzluluk, diğer adıyla tatlı su tuzlanması sendromu) ve ardından artan metal sızıntısı, Kuzey Amerika ve Avrupa tatlı su yollarında devam eden bir sorundur. [9]
Karayolu buz çözmede tuz, köprü tabliyelerinde, motorlu taşıtlarda, donatı demiri ve tellerinde ve yol yapımında kullanılan korumasız çelik yapıların korozyonu ile ilişkilendirilmektedir. Yüzey akışı, araç püskürtme ve rüzgarla savrulan eylemler ayrıca toprağı, yol kenarındaki bitki örtüsünü ve yerel yüzey suyu ve yeraltı suyu kaynaklarını da etkiler. Pik kullanım sırasında tuzun çevresel yüklenmesine dair kanıtlar bulunmasına rağmen, ilkbahar yağmurları ve çözülmeleri genellikle tuzun uygulandığı alandaki sodyum konsantrasyonlarını seyreltir.[6] 2009 yılında yapılan bir araştırma, Minneapolis-St Paul metro alanında uygulanan yol tuzunun yaklaşık %70'inin yerel su havzasında tutulduğunu buldu.[10]
İkame etme
Bazı kurumlar yol tuzu yerine bira, melas ve pancar şerbeti kullanırlar.[11] Havayolları buz çözme için tuz bazlı çözümler yerine daha çok glikol ve şeker kullanır.[12]
Gıda endüstrisi ve tarım
Ana madde: Yemek tuzu
Birçok mikroorganizma tuzlu bir ortamda yaşayamaz: osmosis yoluyla hücrelerinden su çekilir. Bu nedenle tuz, pastırma, balık veya lahana gibi bazı yiyecekleri korumak için kullanılır.
Gıdaya, gıda üreticisi veya tüketici tarafından lezzet arttırıcı, koruyucu, bağlayıcı, fermentasyon kontrol katkı maddesi, doku kontrol maddesi ve renk geliştirici olarak tuz eklenir. Gıda endüstrisindeki tuz tüketimi, azalan tüketim sırasına göre diğer gıda işleme, et paketleyiciler, konserve, fırıncılık, süt ve tahıl değirmeni ürünlerine bölünmüştür. Pastırma, jambon ve diğer işlenmiş et ürünlerinde renk gelişimini desteklemek için tuz eklenir. Koruyucu olarak tuz, bakterilerin büyümesini engeller. Tuz, et, yağ ve nemden oluşan bir bağlayıcı jel oluşturmak için sosislerde bir bağlayıcı görevi görür. Tuz ayrıca lezzet arttırıcı ve yumuşatıcı görevi görür.[6]
Birçok süt endüstrisinde, peynire renk, fermantasyon ve doku kontrol maddesi olarak tuz eklenir. Süt ürünleri alt sektörü, kremalı tereyağı, yoğunlaştırılmış ve buharlaştırılmış süt, dondurulmuş tatlılar, dondurma, doğal ve işlenmiş peynir ve özel süt ürünleri üreten şirketleri içerir. Konservede tuz, öncelikle bir lezzet arttırıcı ve koruyucu olarak eklenir. Aynı zamanda diğer bileşenler, dehidrasyon maddesi, enzim inhibitörü ve yumuşatıcı için bir taşıyıcı olarak kullanılır. Fırınlamada, ekmek hamurundaki fermantasyon oranını kontrol etmek için tuz eklenir. Ayrıca glüteni (belirli hamurlardaki elastik protein-su kompleksi) güçlendirmek ve unlu mamuller üzerinde bir üst kaplama gibi bir lezzet arttırıcı olarak kullanılır. Gıda işleme kategorisi ayrıca değirmen ürünlerini de içerir. Bu ürünler, un ve pirincin öğütülmesi ve kahvaltılık tahıl gevreği ve harmanlanmış veya hazırlanmış un üretiminden oluşur. Tuz ayrıca bir baharat ajanı olarak kullanılır, örn. patates cipsi, pretzel, kedi ve köpek mamasında.[6]
Sodyum klorür, veteriner tıbbında kusmaya neden olan madde olarak kullanılır. Sıcak doymuş çözelti olarak verilir. Kusma ayrıca az miktardaki adi tuz veya tuz kristallerinin farinjiyal yerleşiminden de kaynaklanabilir.
Tıp
Ana madde: Salin
Sodyum klorür, intravenöz tedavi için birincil çözeltilerden biri olarak suyla birlikte kullanılır. Burun spreyi genellikle bir salin çözeltisi içerir.
Yangın söndürme
Çeşitli metaller için D sınıfı bir yangın söndürücü
Sodyum klorür, magnezyum, potasyum, sodyum ve NaK alaşımları (D Sınıfı) gibi yanıcı metal yangınlarında kullanılan yangın söndürücülerdeki (Met-L-X, Super D) başlıca söndürücü maddedir. Söndürme maddesini oluşturmak için karışıma su geçirmezlik (metal stearatlar) ve topaklanma önleyici maddeler (trikalsiyum fosfat) ile birlikte termoplastik toz eklenir. Ateşe uygulandığında tuz, bir soğutucu görevi görerek ateşten gelen ısıyı dağıtır ve ayrıca yangını boğmak için oksijen içermeyen bir kabuk oluşturur. Plastik katkı maddesi erir ve yanan metal tutuşma sıcaklığının altına düşene kadar kabuğun bütünlüğünü korumasına yardımcı olur. Bu tip yangın söndürücü 1940'ların sonlarında kartuşla çalışan bir ünite olarak icat edildi, ancak depolanmış basınç versiyonları artık daha popülerdir. Yaygın boyutları 14 kg taşınabilir ve 160 kg tekerleklidir.
Temizleyici
En azından orta çağdan beri insanlar tuzu ev yüzeylerine sürtünen bir temizlik maddesi olarak kullandılar. Aynı zamanda birçok şampuan, diş macunu markasında ve araba yollarının ve buz parçalarının buzunu çözmek için yaygın olarak kullanılır.
Optik kullanım
Kusursuz NaCl kristalleri, kızılötesi ışık için, özellikle 200 nm ve 20 µm arasında, yaklaşık %90'lık bir optik geçirgenliğe sahiptir. Bu nedenle, bu spektral aralıkta çalışan emici olmayan birkaç alternatif olduğu ve mikroskobik homojensizliklerin yokluğu için gereksinimlerin görünür aralıktan daha az katı olduğu yerlerdeki optik bileşenlerde (pencereler ve prizmalar) kullanıldılar. Ucuz olmasına rağmen, NaCl kristalleri yumuşak ve higroskopiktir - ortam havasına maruz kaldıklarında yavaş yavaş "don" ile kaplanırlar. Bu, NaCl'nin kuru ortamlara, vakumla kapatılmış montaj alanlarına veya prototip oluşturma gibi kısa süreli kullanımlara uygulanmasını sınırlar. Günümüzde kızılötesi spektral aralık için NaCl yerine mekanik olarak daha güçlü ve neme karşı daha az hassas olan çinko selenit (ZnSe) gibi malzemeler kullanılmaktadır.
Kimya
Katı sodyum klorür
Ayrıca bakınız: Kübik kristal sistem
Mikroskop altında sodyum klorür kristali.
NaCl octahedra. Sarı noktalar, zıt yüklü iyonlar arasındaki elektrostatik kuvveti temsil eder.
Katı sodyum klorürde, her iyon, elektrostatik zeminlerde beklendiği gibi, zıt yüklü altı iyonla çevrilidir. Çevredeki iyonlar, düzenli bir oktahedronun köşelerinde bulunur. Yakın paketleme dilinde, daha büyük klorür iyonları (167 pm boyutunda[13]) kübik bir dizide düzenlenirken, daha küçük sodyum iyonları (116 pm[13]) aralarındaki tüm kübik boşlukları (oktahedral boşluklar) doldurur. Bu aynı temel yapı, diğer birçok bileşikte bulunur ve yaygın olarak halit veya kaya tuzu kristal yapısı olarak bilinir. İki atomlu bir yüz merkezli kübik (fcc) kafes veya iç içe geçmiş iki yüz merkezli kübik kafes olarak temsil edilebilir. Birinci atom her kafes noktasında bulunur ve ikinci atom fcc birim hücre kenarı boyunca kafes noktalarının ortasında bulunur.
Katı sodyum klorürün erime noktası 801 °C’dir. Sodyum klorürün sıcaklığın bir fonksiyonu olarak Isı iletkenliği, 8 K'da (−265.15 °C) maksimum 2.03 W/(cm K)'ye sahiptir ve 314 K'de (41 °C) 0.069'a düşer. Dopinglede azalır.[14]
Atomik çözünürlüklü gerçek zamanlı video görüntüleme, sodyum klorürün kristal çekirdeklenmesinin ilk aşamasının görselleştirilmesine olanak tanır.[15]
Sulu çözeltiler
Şablon:Chemical datatable header| NaCl'nin çözünürlüğü
(g NaCl / 1 kg çözücü 25 °C’de)[16]
Su 360
Formamid 94
Gliserin 83
Propilen glikol 71
Formik asit 52
Sıvı amonyak 30.2
Metanol 14
Etanol 0.65
Dimetilformamid 0.4
1-Propanol 0.124
Sülfolan 0.05
1-Bütanol 0.05
2-Propanol 0.03
1-Pentanol 0.018
Asetonitril 0.003
Aseton 0.00042
Katıdaki Na+ ve Cl− iyonları arasındaki çekim o kadar güçlüdür ki, yalnızca su gibi yüksek polariteye sahip çözücüler NaCl'yi iyi çözer.
NaCl(H2O)2 levhasının görünümü (kırmızı = O, beyaz = H, yeşil = Cl, mor = Na).[17]
Suda çözündüğünde, Na+ ve Cl− iyonları polar su molekülleri ile çevrelendikçe sodyum klorür çerçevesi parçalanır. Bu çözeltiler, 250 pm Na–O mesafesi ile [Na(H2O)8]+ formülüne sahip metal akua kompleksinden oluşur. Klorür iyonları da güçlü bir şekilde çözülür, her biri ortalama altı su molekülü ile çevrilidir.[18] Sodyum klorür çözeltileri saf sudan çok farklı özelliklere sahiptir. Ötektik nokta, tuzun %23.31 kütle kesri için −21.12 °C'dir ve doymuş tuz çözeltisinin kaynama noktası 108.7 °C’ye yakındır.[7] Soğuk çözeltilerden tuz, dihidrat NaCl•2H2O olarak kristalleşir.[19]
Sodyum klorür çözeltilerinin pH'ı
Bir sodyum klorür çözeltisinin pH'ı, güçlü asit HCl'nin eşlenik bazı olan Cl− iyonunun aşırı derecede zayıf bazlığı nedeniyle ≈7 olarak kalır. Başka bir deyişle, iyonik güç ve aktivite katsayılarının etkilerinin ihmal edilebilir olduğu seyreltilmiş çözeltilerde NaCl'nin sistem pH’ı[20] üzerinde hiçbir etkisi yoktur.
Beklenmeyen kararlı stokiyometrik değişkenler
Adi tuz, 1: 1 molar sodyum ve klor oranına sahiptir. 2013 yılında, farklı stokiyometrilerde sodyum ve klorür bileşikleri keşfedildi; beş yeni bileşik tahmin edildi (örn., Na3Cl, Na2Cl, Na3Cl2, NaCl3, ve NaCl7). Bazılarının varlığı yüksek basınçlarda deneysel olarak doğrulanmıştır: kübik ve ortorombik NaCl3 ve iki boyutlu metalik tetragonal Na3Cl . Bu, kimyasal sezgiyi ihlal eden bileşiklerin, ortam dışı koşullar altında basit sistemlerde mümkün olduğunu gösterir.[21]
Doğada bulunuşu
Deniz tuzu'nun küçük parçacıkları, denizden uzak baskın bulut yoğunlaşma çekirdekleridir, farklı bir şekilde kirlenmemiş havada bulutların oluşmasını sağlar.[22]
Üretimi
Tuz, halen tuzlu su kuyularından ve tuz göllerinden deniz suyunun veya tuzlu suyun buharlaştırılmasıyla topluca üretilmektedir. Kaya tuzu madenciliği de önemli bir kaynaktır. Çin dünyanın ana tuz tedarikçisidir.[6] 2017'de dünya üretiminin 280 milyon ton olduğu tahmin edildi, ilk beş üretici (milyon ton olarak) Çin (68,0), Amerika Birleşik Devletleri (43,0), Hindistan (26,0), Almanya (13,0) ve Kanada (13,0).[23] Tuz aynı zamanda potasyum madenciliğinin bir yan ürünüdür.
Yemek tuzu
Basit bir kimyasal bileşik olan sodyum klorür (NaCl), diğer adıyla yemek tuzu, yüzyıllardan beri insanlar için büyük bir önemi olan bir gıda maddesidir. Tuzun önemini artıran en büyük özeliği de tarih öncesi zamanlarda besin maddelerini uzun süre saklamak için tuzu koruyucu madde olarak kullanmalarından gelmektedir. Eski zamanlarda et balık gibi besinler tuzun içinde kurutulup saklanarak bunların bozulması engellenmiştir. Tuz insan dahil tüm canlıların besin kaynaklarındandır ve ticari bakımdan da önemli bir maddedir. Dünyanın her yerinde rastlanabilen sofra tuzu tarih boyunca önemli bir ihtiyaç ve ticaret maddesi olmuştur.[1]
Besin maddesi olması dışında tuz; dericilikte, hayvan besiciliğinde, su yumuşatma sistemlerinde ve kimya sanayisinde yaygın olarak kullanılır.
Tarihçe
15. yüzyılda Paris'te tuz ticaretini gösteren bir resim.
Tuz insanlık tarihinde büyük bir öneme sahip olup üretilmesi tarih öncesindeki antik uygarlıklara kadar dayanmaktadır.[2] Sümerlilerin ve Babillerin tuzu besin maddelerini özellikle et ve balığı uzun süre saklamak için konserve koruyucu maddesi olarak kullandıkları bilinmektedir.[3] Bunun yanında yazar Kurlansky, Tuz-İnsanlığın Tuzlu Tarihi adlı kitabında, et ve balığı tuzlayarak saklayan ilk uygarlığın Mısırlılar olabileceğini belirterek, balığı tuzda saklamaya ilişkin en eski Çin belgelerinin MÖ 2000 tarihlenirken, çok daha eski tarihlerden kalan mısır mezarlarında tuzlanmış balık ve kuş eti bulunduğuna dikkati çekmiştir. Araştırmalara göre, Mısırlılar Nil Deltasında deniz suyunu buharlaştırarak tuz üretiyorlardı.[4]
Tuzun kullanılması bellirli bölgelerle kısıtlı kalınmıştır, tuzun ticari malzeme olarak kullanılmaya başlanılmasına kadar. Tuz ticaretinin sayesinde birçok küçük şehir zengin metropoller haline gelmiştir. Buna en güzel örnek Almanya’nın Lüneburg şehri gösterilebilir.[5] Yemek tuzunu insan tarihindeki önemini ve ona verilen değeri anlamamız için onun tarihteki ismine bakmamız yeterlidir. Tuz tarihte Beyaz Altın olarak adlandırılmıştır. Tuzun değerini belirten diğer bir örnekte: Tarihte bazı ülkelerin tuzu bir tür ödeme biçimi olarak kullanmalarından anlayabiliriz.[6] Büyük Roma'da Lejyonerlerin kazancının ödemesinde tuzun kullanıldığı bilinmektedir.[7]
Tarihte tuzun koruyucu Madde olarak kullanılmasını gösteren bir fotoğraf. Hollanda 1618.
Orta Çağ'da ve daha sonraki zamanlarda tuz için büyük meblağlar ödenmekteydi. Burada tuzu pahalı yapan onu elde ediliş şeklinin dışında onun nakliyesi ve ticaretinden kaynaklanmaktaydı.[8] Bunun yanında Çinliler, Romalılar, Fransızlar, Venedikliler, Habsburglar ve diğer birçok yönetim, savaşlar için para bulmak üzere tuz vergisi koymuştu. Bilindiği kadarıyla Anadolu'da tuz ile ilgili ilk yazılı kaynaklar ise Hititler'e kadar gitmektedir.[9]
Çin'de tuz üretimine ilişkin en eski yazılı kaynak, MÖ 800'e aitti. Belgede, Xia Hanedanlığı sırasında bin yıl önceki deniz tuzu üretimi ve ticaretinden söz ediliyordu. Çin yönetimleri yüzyıllarca tuzu, bir gelir kaynağı olarak görmüşlerdi. Çin'de MÖ 12. yüzyılda tuz vergisinden söz eden metinler bulunmuştur.
Tuz elde etme yöntemleri
Deniz tuzu üretimi (Dakar, Senegal)
Türkiye tuz yatakları bakımından oldukça zengin bir ülkedir. Türkiye'deki tuz üretimi üç farklı alanda yapılmaktadır. Genel itibarıyla deniz tuzu, göl tuzu ve kaya tuzu yatakları bulunmaktadır. Türkiye'deki tuz ihtiyacının büyük kısmı göl tuzu yataklarından elde edilmektedir. Bunu ikinci sırada deniz tuzu ve çok az bir üretim payı ile kaya tuzu takip etmektedir.[10] 2013 yılında Nevşehir’in Gülşehir ilçesine bağlı Tuzköy beldesinde bir milyar tonluk kaya tuzu rezervi bulunmuştur. Bu miktar yaklaşık Türkiye'nin en az on asırlık tuz ihtiyacına karşılık gelmektedir. Yalnız şimdiye kadar imkansızlıklar yüzünden bu rezerv tam olarak ekonomiye kazandırılamamıştır.[11]
Deniz tuzu
Tuzlama bahçeleri
Tuz üretimi bütün mineral çıkarma yöntemleri arasında hemen hemen en basit ve kolay olanıdır. Türkiye'de deniz suyundan tuz üretimi Çamaltı Tuzlası'nda da yapılmaktadır ve bu tuzla 1863’ten beri üretimdedir.[12] Deniz suyundan tuz elde etme bilinen en eski tuz üretme biçimlerinden biridir. Bu yöntemle deniz suyu küçük ve derin olmayan havuzlara aktarılır. Daha sonra güneş ışığı yardımıyla su buharlaştırılır. Böylelikle deniz suyu içinde çözülmüş olan bütün iyon kristalleri sahip oldukları farklı çözünürlüklerden dolayı katmanlar oluşturacak şekilde kristalleşirler. Yemek tuzu olarak kullanılan Sodyum klorür tabakası en üstünde bulunur ve henüz tam olarak tüm suyun buharlaşmasından önce tamamı tuz kristalleri haline gelir. Yemek tuzu olarak kullanılan kısmın en üste bulunmasına rağmen yine de 100% bir saflıkta üretilmesi çok zordur. Özellikle havuzlardaki suyun tamamının buharlaştırılmasıyla istenmeyen diğer tuzların yemek tuzu olarak kullanılan tabakaya karışması ve böylelikle tuzun saflık derecesi düşük olur. Günümüzde dünya tuz ihtiyacının %20 si bu yöntemle elde edilen deniz tuzuyla karşılanmaktadır.[13]
Kaya tuzu
Ana madde: Kaya tuzu
Oldukça saf haldeki Kristal Himalaya Tuzu
Çankırı, Gülşehir, Tepesidelik, Sekili, Kağızman, ve Tuzluca Türkiye’deki kaya tuzunun üretildiği şehirlerdir. tuzundan da tuz elde edilebilir.[14]Kaya tuzu, önemli tuz kaynaklarından biri olup, içerdiği safsızlıklara bağlı olarak saydam veya yarı saydam grimsi, beyaz, turuncu, sarı, pembe ve kahverengi olabilir. Kaya tuzu, az safsızlık ve yabancı maddeler içeren yataklarda yer altına galeriler açarak parçalar halinde çıkarılır. Çözelti madenciliği olarak adlandırılan bu yöntemde, safsızlıkların fazla olması durumunda açılan sondaj kuyularına sıcak su gönderilerek suda çözünen tuzlar bulamaç halinde dışarı alınır. Bu bulamaçın kristallendirilmesi için tava veya vakum yöntemleri kullanılır.[12]
Kaya tuzu oda-topuk denilen yöntemle çıkarılmakdatır. Bu yöntemle tuz alında 3-5 metreye kadar kesilmektedir. Bu işlem sondaj makineleri yardımıyla tuzun bulunduğu yere lağam delikleri açılmakta ve bu deliklere patlayıcılar yerleştirilir. Her patlama işleminden sonra yaklaşık 1000-1200 ton kadar kaya tuzu elde edilmektedir. Paralel tünellerde tuz tabakaları kesilmekte ve bunlar da rekuplarla birleştirilmekte ve tavanın taşınması İçin kare şeklinde topuklar meyda na getirilmektedir. Bu metodla tuz ekstrak- siyon oranı % 65-75'e ulaşmaktadır. Daha sonra burada elde edilen kaya tuzu kamyonlarla işletilmek üzere fabrikaya taşınır. Burada’da bir takım işlemlerden geçtikten sonra paketlenir.[12]
Tava yöntemi
Bir tahta kapta dinlendirilen tuzlu suya magnezyum sülfatı çöktürmek için az miktarda kireç katılır. Sonra tava adı verilen buharlaştırma kabına gönderilir. Bu kabın alanı 80–100 m² olup, ocağın sıcak gazlarıyla ısıtılır. Burada önce magnezyum sülfat çöker ve alınır, daha sonra çöken tuz alınır. Alınan tuz tava üstündeki tahta davlumbaza serilir. Suyu tekrar tava içine akarken tuz da kurur. 100 m²lik bir tavada 75 °C'de 1200 kg kaba tuz, 80 °C'de 3000 kg orta ürün ve 95 °C'de 700 kg ince tuz elde edilir.
Vakum yöntemi
Bu yöntem eskimiş ve verimliliği az olan bir yöntemdir. Buna rağmen ülkemizde kullanılmaktadır. Bu yöntemde elde edilen ham tuz ilk etapta öğütülür. Buradan yıkanma kazanlarına aktarılarak 2-3 Bomeli suyla yıkanmaya başlanılır. Bu işlem esnasında yaklaşık %25’lik bir fire verilir. Bu işlemden sonra yıkanmış olan tuz vakum kazanlarına aktarılır. Burada’da vakum tüplerin yardımıyla alınan tuz santrifüj ünitesine gönderilir ve burada 15 dakikalık santrifüjleme işleminden geçirilerek ve nemin %99 atılır. Daha sonra nemi büyük oranda atılmış olan bu tuz kurutma fırınlarına alınır. Bu fırınlarda 180 °C -200 °C sıcaklıkta kurutulur. Bu işlemden sonra tuzun nem oranı %0,5 düşürülmüş olunur. Kurutulmuş tuz bundan sonra eleme yardımıyla iri, kabave ince tuz olmak üzere üç bölüme ayrılır. Bu şekilde elde edilen bu üç tuz çeşidi ayrı ayrı ambalajlanılarak satırlır. Örneğim kaba eleğin üzerinde kalan tuz, iri tuz, ham tuz olarak satılır. Kaba tuz ise 100 kg’lık çuvallarla mutfak tuzu olarak satılır. Geride kalan ince tuza burada %1 oranında MgO2 karıştırılır. Eğer burdada guatır için iyi gelinen tuz istenilirse içine ekstradan %0,005 potasyum iyodür eklenerek 1 kg’lık paketler halinde satılır. İşte market ya da bakallardan aldığımız iyotlu tuzlar bu şekilde üretilirler.[12]
Tuz çeşitleri
Yemek tuzu (ince taneli)
Yemek tuzu (ince taneli)
Yemek tuzu (iri taneli)
Yemek tuzu (iri taneli)
Deniz tuzu (ince taneli)
Deniz tuzu (ince taneli)
Deniz tuzu (iri taneli)
Deniz tuzu (iri taneli)
Himalaya tuzu (iri taneli)
Himalaya tuzu (iri taneli)
Himalaya tuzu Salz (ince taneli)
Himalaya tuzu Salz (ince taneli)
Türkiye'de tuzlar
Türkiye'de tuz eldesi; deniz, göl ve kaya tuzlalarından yapılmaktadır. Başta Çankırı, Hacıbektaş, Tepsidelik, Sarıkaya, Oltu, Kağızman, Kulp ve Sekili önemli tuzlalarımızdandır. Buralardan elde edilen tuzlar çeşitli safsızlıklar içermektedir. Örneğin Hacıbektaş'ta elde edilen tuzun analizinde % 0,53 suda çözünmeyen maddeler, % 1,65 kalsiyum sulfat, % 98,12 sodyum klorür bulunmuştur.
Tuz Gölü, Karapınar ve Palas gölleri tuz elde edilen önemli göllerimizdendir. Ankara'nın Şereflikoçhisar İlçesindeki Tuz Gölünde bulunan Kaldırım ve Kayacık tuzlalarından yılda ortalama 3.000.000 ton (2016 yılı itibarı ile), İzmir Çamaltı Tuzlasından yılda 150.000 ton tuz elde edilmektedir.
Deniz suyundan tuz elde edilen yerler arasında; Pendik (İstanbul), Tekkegöl (Edirne) ve Akçedeniz (Adana) sayılabilir.
Yurdumuzda üretilen kaliteli sofra tuzunun analizinde, % 0,24 nem, % 0,003 suda çözünmeyenler, % 0,007 Ca, % 60,52 klor ve eser miktarda Mg bulunmuştur.
2001 yılı dünya tuz üretimi 225 milyon ton [1], Türkiye'nin yıllık üretimi 1,8 milyon ton [2]dolayında gerçekleşmiştir. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü (MTA) verilerine göre Türkiye'deki başlıca kayatuzu yataklarında tespit edilen toplam rezerv miktarı 867 milyon ton seviyesindedir. Yıldan yıla tuz üretimi değişmekle beraber yurdumuzda son yıllarda, yılda iki milyon ton civarında tuz üretilmektedir.
Tekel, rafine ve sofralık tuz üretimi yapmamaktadır. Bu tür tuz talebi özel sektör tarafından karşılanmaktadır.
Tuz giderme
Başta deniz suyu olmak üzere tuzlu suların tuzunun giderilmesi işlemidir. Dünyadaki suların % 97,2'si denizlerdedir. Artık taze su kaynaklarının yetmemesi sebebiyle günlük kullanımda veya sanayide deniz sularından faydalanma ihtiyacı doğmuştur. Bu da deniz suyundan tuz gidermek suretiyle taze su elde etme yolunu açmıştır.
Sanayide kullanmak amacıyla su üreten ilk büyük damıtma tesisi 1930'da Hollanda Antilleri'ndeki Aruba'da kurulmuştur. Damıtma en yaygın tuz giderme metodudur. Bu işlemde çok tesirli veya ani tesirli buharlaştırıcılar kullanılır.
Taze su üretiminde kullanılan metotlardan biri de zarlı metottur. Bu metotta tuzluluk oranı nispeten düşük olan kara suları arıtılır. Yarıgeçirgen bir zardan geçirilen tuzlu suyun suyu zarı geçerken, derişikleşen mineral tuzları arkada kalır.
Elektroliz metodunda ise çözünmüş tuzların artı ve eksi yüklü iyonlarının ayrı ayrı zarlı filtrelerden geçmesi maksadıyla voltaj uygulanır ve taze su iki filtre arasında kalır.
Bugün dünyada yaklaşık 1500 kadar tuz giderme tesisi kuruludur. Çoğunda damıtma metodu uygulanır. Tesislerin 300 kadarı Ortadoğu ülkelerinde kurulmuştur.
Tuz zehirlenmesi
Tuz zehirlenmesi temelde iki şekilde ortaya çıkar; su alımındaki yetersizlik ve aşırı tuz tüketimi. Sonuç olarak vücutta tuz ve dolayısıyla sodyum iyonlarının miktarı artarak zehirlenmeye neden olur. Tuz zehirlenmesine domuzlar ve kanatlı hayvanlar oldukça duyarlıdır. Kronik veya akut olarak ortaya çıkabilir.
Domuzlarda bu toksikasyonun nadir gözlenen erken bulguları; susuzluk çekme, pruritus (kaşıntı) ve konstipasyondur. Bunun yanında etkilenen domuzlarda görme yetisinin kaybı, sağırlık ve çevreye karşı ilgisizlik gözlenir; yeme-içme kesilmiş ve dış uyaranlara yanıt kaybolmuştur. Bilinçsizce hareketler, etraftaki cisimlere çarpma ve kendi etrafında dönme hareketleri görülebilir.
Su alımı sınırlı ise, 1-5 gün sonra çömelmiş vaziyette oturmayla karakterize aralıklı nöbetler geçirilir. Hayvan başını arkaya ve yukarıya doğru sallar ve sonunda tonik-klonik konvülziyonlar, kasılmalar meydana gelir. Ölümcül düzeyde olan durumlarda ise hayvan yan yatarak komatöz bir hal alır ve yaklaşık 48 saat içerisinde ölür.
Sığırlarda akut belirtiler gastrointestinal sistem ile merkezi sinir sistemi ile ilişkilidir. Hipersalivasyon, artan susama hissi, kusma veya regurgitasyon, abdominal ağrı ve diare erken bulgular olup; bunu izleyen süreçte ataksi, kendi etrafında dönme, körlük, sağırlık ve parsiyel paralizdir. Ancak sığırlarda bazen agresif ve saldırgan davranışlar da gözlenebilir. Tuz zehirlenmesinin sığırlarda meydana getirdiği bir bozukluk ise arka ayakları yürürken sürümedir.
Kanatlılarda ise, artan yoğun bir susuzluk hissi, solunum güçlüğü, gagadan sıvı akıntı gelmesi, halsizlik, diare ve ayaklarda paraliz yaygın gözlenen bulgulardır.
Genel olarak kanatlılar ve domuzlar tuz toksikasyonuna karşı daha duyarlıdır.
Lezyonlar
İlk 48 saat boyunca eozinopeni gelişir ve bunu serebral korteks ile komşu meningsler çevresinde eozinofil lökosit infiltrasyonlarının (özellikle Wirchof-Robin boşlukları) oluşturduğu kuşaklar ile beyin ödemi (veya nekrozu) izler. 3-4 günlük bir süre sonra ise bu eozinofilik infiltrason alanları genellikle daha fazla genişlemeden kalır. Gastrointestinal mukoza yangılı, konjesyone ve bazen de hemorajik ülserli noktaları içerebilir.
Sığırlarda ise eozinofilik kuşaklar gelişmez ancak; abomazal inflamasyon veya ülserleşme (ya da her ikisi birden), iskelet kaslarında ödem ve hidroperkardium görülür.
Tavuklarda hidroperikardium görülür.
Akut, hızlı gelişen olgularda makroskobik lezyonlar meydana gelmez.
Sodyum
Sodyum, periyodik cetvelde Na (Latince natrium sözcüğünden) simgesi ile gösterilen ve atom numarası 11 olan element. Sodyum yumuşak ve kaygan bir metal olup alkali metaller grubuna aittir. Doğal bileşiklerin içinde (özellikle NaCl) bol miktarda bulunur. Yüksek oranda reaktifdir, sarı bir alevle yanar, su ile şiddetli reaksiyon verir ve havada hızla oksitlenir. Dolayısıyla, vazelin, gazyağı gibi hava ve su ile temasını kesecek inert bir ortamda saklanması gerekir.
Genel özellikleri
Diğer alkali metaller gibi sodyum da hafif, yumuşak, gümüşümsü beyaz renkte ve reaktif bir metaldir. Yüksek reaktif özelliğinden dolayı, doğada hiçbir zaman saf ve elementel halde bulunmaz. Sodyum metali suda yüzer; şiddetli bir şekilde reaksiyona girerek ısı çıkışına, yanıcı hidrojen gazı çıkışına ve kostik (NaOH) çözeltisi oluşumuna yol açar.
Kan ve vücut sıvılarının sinir uyarılarının nakli, kalp faaliyetleri ve bazı metabolizma fonksiyonlarının düzenlenmesi için sodyum iyonları gereklidir. Pek çok insanın sodyumu, (sodyum klorür: NaCl) mutfak tuzu formunda gereğinden fazla tükettiği ve bunun da sağlık üzerinde olumsuz etkileri olduğu düşüncesi oldukça yaygındır.Çok kolay yükseltgendiği için ametallerin birçoğuyla, özellikle hidrojenle, halojenlerle, kükürtle birleşir. Bileşiklerinde +1 değerlik alır. İçinde belirli birçok bileşiğin bulunabildiği bir malgama vererek cıva içinde çözünür.
Ayrıca ECF'da bol miktarda bulunur ve Impuls iletiminde en etkin elementlerden biridir.
Sodyum ve Sodyumun Özellikleri
Sodyum
Kaya tuzunda sodyum klorür halinde, bazen nitrat halinde Şili güherçilesi(NaNO3) veya deniz bitkilerinde organik asitlerle birleşmiş halde çok yaygın olarak bulunur.
Meterol. Sodyum bulutu, çok yükseklerdeki rüzgarları, belli bir yükseltide bir füze tarafından yayılan sodyum kütlesinden yararlanılarak ölçme metodu; yayılan sodyum kütlesi flüorışıl hale gelir; bunların yer tarafından izlenen evrimi, atmosferi yer tarafından izlenen evrimi, atmosferin en yüksek bölgelerindeki rüzgarların veya iyonosfer rüzgarlarının evrimini incelenmesini sağlar. (Bu usulle ancak alaca karanlıkta ölçüler yapılabilir. İyonosfer rüzgarlarının ölçülmesi için 1964'te ortaya çıkartılan yeni bir usul, ölçümleri “Centaure” füzeleri tarafından püskürtülen trimetil alüminyum yardımıyla, gece yapılmasını sağlamıştır.)
Sodyumun Atom numarası 11,atom dizilişi 2-8-1dir ve kararlı hale geçerken 1 elektron verir ,atom ağırlığı Na = 22,99 olan kimyasal elementtir.Alkali madenler grubunda, lityum ile potasyum arasında yer alır. 1807’de, sodyum hidroksidin elektrolizi sayesinde Davy tarafından keşfedildi. Dövülgen ve yumuşak bir madendir; kırık yüzeyleri yeni olduğu zaman parlak beyaz renktedir, fakat havada hızla oksitlenerek donuklaşır. 0.97 g/mL, yoğunluğundadır, 98 °C’ta erir. 880 °C’ta kaynar hava etkisinden korumak için vazelin yağı veya gaz yağı içinde saklanır.
Çok kolay yükseldiğinden ametallerin birçoğuyla, özellikle hidrojenle, halojenlerle, kükürtle birleşir. Güçlü bir indirgendir: soğukta, hidrojen ve sodyum hidroksit vererek suyu ve birçok oksijenli ve halojenli bileşiği ayrıştırır. İçinde belirli birçok bileşiğin bulunabildiği bir amalgam vererek cıva içinde çözünür.
Ergemiş sodyum klorürün veya sodyum hidroksitin elektrolizinden veya sodyum karbonatın kömürle indirgenmesinden elde edilir. Sodyum, indirgen olarak kullanılır, mesela silisyum ve borun hazırlanmasını sağlar ve organik kimyada birçok uygulaması vardır. Ayrıca sodyum peroksitin (oksilit) üretiminde de kullanılır. Malgaması hidrojenleyici olarak işe yarar.
Sodyum bileşikleri. Sodyum, oksijenle birleşerek Na2O oksitini ve Na2O2 peroksitini verir. Sodyum oksit suyla tepkimeye girdiğinde NaOH (kostik soda veya sud kostik) veren bazik bir oksittir. Sodyum peroksit oksijen vererek su etkisi ile ayrışır (Bk.Oksilit) ve asitlerle oksijenli su (Hidrojen peroksit) verir. Sodyum hidroksit veya kostik soda (sud kostik) NaOH 320 °C’te a eriyen beyaz bir katıdır; akkor derecede uçucudur, suda ısı yayarak çözünür ve nem kaparak bozunur. Potasyum hidroksitle aynı özellikleri gösteren fakat ondan daha az yakıcı olan güçlü bir bazdır. Sodyum klorür çözeltisinin elektrolizi ile elde edilen, maddelerin birbirine etki etmesinden sakınarak, klor ile birlikte hazırlanır. Kirecin sodyum karbonata etkilemesiyle de elde edilebilir.
Günümüzde kullanılan solvey usulünde , derişik sodyum klorür çözeltisi amonyum hidrojen karbonatla (veya bileşenleri olan karbon dioksit veya amonyakla) birleşerek erimiş amonyum klorür ve çözünürlüğü az olan sodyumbikarbonat verir; dibe çökelen sodyum bikarbonat kavrularak nötür karbonat halinde dönüşür. Bu tepkimeler formülle şöyle gösterilebilir.
NaCl + CO2 + H2O + NH3 → NaHCO3 + NH4Cl
2NaHCO3 → Na2CO3 +H2O + CO2
Amonyum klorürü kireçle işleyerek amonyağı toplamak mümkündür. Kireç, işlem için karbon dioksit gerektiği zaman, kireç taşının kavrulması ile elde edilebilir.
Sodyum karbonat 10 mol su alarak, havada çiçeklenen klinorombik prizmalar halinde billurlaşır. Ayrışmadan erir. Sudaki çözeltisi güçlü bir alkali tepkime verir. Ayrıca sodyum karbonat, sanayide daha pahalı olan sodyum hidroksidin yerini almıştır. Camcılıkta ve birçok sodyum bileşiğinin üretiminde, çamaşırcılıkta, boyacılıkta, suların hazırlanmasında kullanılır. Sodyum hidrojen karbonat veya bikarbonat’a NaHCO3 “Vichy tuzu” da denir. Ve karbon dioksidin nötür sodyum karbonata etkimesi ile hazırlanır. Isıtılınca notür sodyum karbonat ile karbon dioksidin ayrışır. Tıpta ve seltz hazırlanmasında kullanılır.
Nötür sodyum sülfür NaS ve asit sodyum sülfür Na HS, kükürtlü hidrojenin sodyum hidrokside etkimesi ile meydana gelir. Kükürt ile ısıtılınca, suni kükürt banyolarının hazırlanmasında kullanılan polisülfürleri verir.
Sodyum sülfata NaSO bazı inorganik kaynaklarda rastlanır. 10 mol su alarak renksiz ve hacimli klinorombik prizmalar halinde (Glauber tuzu) billurlaşır ve havada çiçeklenir ayrışmadan erir. Pencere camlarının hazırlanmasında kullanılır; tıpta mushil olarak da kullanılır. Sülfüroz asit gibi, bu bileşiklerde indirgen ve renk gidericidir. Sodyum hidrit NaNO sodyum nitrattan hazırlanır ve 217 derece C’te eriyen renksiz bir katıdır. Diazon boyar maddelerinin hazırlanmasında kullanılır. Boratlar arasında, en önemlisi borakstır. NaBO.
Sodyum tuzlarının özellikleri. Hemen hemen hepsi suda çözünür; az çözümlenenler arasında, ancak periyodat ile proantimonyat sayılabilir. Hepsi Bunsen bekinin alevini sarıya boyar.
Biyokim. Sodyum, hücrelerde ve dokulardaki su metobolizmasında ve organik sıvıların asit-bas dengesini sağlamakta önemli bir rol oynar. Dokulardakine yakın bir derişilikte, böbrekler tarafından organizmadan atılır. Potasyum iyonları ile sodyum iyonları arasında bir denge vardır ve bu denge sayesinde potasyum sodyumu etkisiz hale getirir ve sodyumun dışarı atılmasını yol açar: bu sidik söktürünce etkiden, birçok hastalığın tedavisinde veya bazı ilaç tedavileri sırasında yararlanılır.
Eczc. Tedavide birçok sodyum tuzu kullanılır.
Zayıf asitlerin sodyum tuzları (bikarbonat, karbonat, borat) alkalidir ve alkali oldukları oranda kullanılır. Öbür sodyum tuzlarının tıpta kullanılma özellikleri asit köklerine bağlıdır boptik. (L)(Y)
Tarihçe
Sodyum, 1807'de Sir Humphry Davy'nin kostik sodayı elektroliz ederek elementel formda ayrıştırmasına kadar uzun süre bileşikleri halinde kullanılmıştı. Ortaçağ Avrupa'sında bir sodyum bileşiği (Latince adıyla sodanum) başağrısı ilacı olarak kullanılmaktaydı. Sodyumun simgesi, Na, yeni Latince natrium adı verilen bir sodyum bileşiğinden gelmektedir. O da Yunanca doğal bir tuza verilen nítron adından gelmiştir.
Bulunuşu
Sodyum yerkabuğunun ağırlıkça %2,6'sını oluşturur ve bu oranıyla en çok bulunan dördüncü element, ve en çok bulunan birinci alkali metaldir.
19. yüzyılın sonlarında, sodyum; sodyum karbonat ile karbonun birlikte 1100 °C ye ısıtılması ile kimyasal olarak elde edilmiştir.
Na2CO3 (sıvı) + 2 C (katı, kok) → 2 Na (buhar) + 3 CO (gaz).
Günümüzde sodyum ticari olarak, sıvı sodyum klorürün elektrolizi yoluyla üretilmektedir. İşlem Down hücresi içinde gerçekleşir ve NaCl, erime sıcaklığının 700 °C nin altına düşürülmesi için kalsiyum klorürle (CaCl2) karıştırılır. Kalsiyum, sodyumdan daha elektro-pozitif olduğu için, katotta kalsiyum toplanmaz. Bu metot, yukarıda bahsedilen sodyum hidroksitin elektrolizi metoduna göre daha ekonomiktir.
Bileşikleri
Sodyum, oksijenle birleşerek Na2O protoksit, ve Na2O2 peroksit verir. Sodyum protoksit, su ile birleşerek sodyum hidroksit (veya sud kostik, NaOH) veren bazik bir oksittir. Sodyum peroksit su etkisiyle oksijen vererek ayrışır ve asitlerle oksijenli su (hidrojen peroksit) verir.
Sodyum sülfat'a (Na2SO4) bazı inorganik kaynaklarda rastlanır. Tuzlu bataklıkların kristalleşmiş kısımlarından çıkarılır. Yapay olarak sülfürik asitin sodyum klorüre etkimesiyle de hazırlanır, tepkimede hidroklorik asit de oluşur. 10 mol su alarak renksiz ve hacimli klinorombik prizmalar halinde (Glauber tuzu) kristalleşir.
Sodyum nitrat (NaNO3) şili güherçilesini meydana getirir. Susuz romboedr'ler halinde kristalleşir, fakat nemli havada su alarak bozulur. Isıtılınca, önce oksijen ve nitrit, sonra azot, oksijen ve sodyum oksit halinde ayrışır. Gübre olarak kullanılır; ayrıca nitrik asit ve diğer nitratlar ile nitritlerin hazırlanmasında da kullanılır.
Sodyum nitrit (NaNO2), sodyum nitrattan hazırlanır ve 217 °C'ta ergiyen renksiz bir katıdır. Diazo boyar maddelerinin hazırlanmasında kullanılır.
Sodyum bileşikleri; kimya, cam, metal, kâğıt, petrol, sabun, ve tekstil ensüstrisinin vazgeçilmez ögeleridir.
Kullanım alanları
Sodyum alev testi. Parlak sarı bir alevle yanar (dalga boyu 588.99 ve 589.59 nanometre)
Sodyum, esterlerin ve organik bileşiklerin yapımında kullanılır. Bu alkali metal, yaşam için gerekli olan tuzun (sodyum klorür, NaCl) bileşenidir. Diğer kullanım alanları:
Yapılarını geliştirmek için bazı alaşımlarda,
Yağlı asitlerle birlikte sabunlarda,
Metallerin yüzeyini temizleyip düzgünleştirme amacıyla,
Erimiş tuzları saflaştırmada,
Sodyum buharlı lambalarda aydınlatma amacıyla ve
Bazı nükleer reaktörlerde ısı transfer akışkanı olarak ve yüksek performasnlı, içten yanmalı motorlarda içi boşluklu valflerde kullanılır.
İzotopları
Sodyumun bilinen 13 izotopu vardır. En kararlı olanı 23Na dur. İki adet radyo-izotopu vardır: 22Na (yarılanma ömrü = 2 bin 605 yıl) ve 24Na (yarılanma ömrü yaklaşık 15 saat).
Sodyum ve insan vücudu
β-galaktozidaz, α-amilaz enzimlerinin aktivatörüdür. 3,2 mg plazmada, 0,2 mg Eritrositlerde normal halde bulunur. Günlük ihtiyaç 4-6 g kadardır. Hücredışı sıvılarında bulunur.
Sodyum metabolizması, böbrek üstü bezinin korteks hormonları tarafından düzenlenir. İdrar yolu ile uzaklaştırılır.
Kronik böbrek hastalıkları
Yanık olayları, terleme
İshal, kusma, bağırsak tıkanmasında sodyum düzeyi azalır.
Dehidratasyon, böbrek üstü bezinin aşırı çalışmasında ise artış gösterir.
Toksikolojik önlemler
Sodyum toz halinde iken, su içinde çok patlayıcı olup zehirlidir. Bu metal her zaman dikkatli bir şekilde muamele edilmelidir. Daima inert bir atmosferde veya, sıvı hidrokarbon (mineral yağı veya gazyağı) içinde saklanmalıdır.
Klor
Klor, VIIA grubunda bulunan hafif, keskin kokulu, yeşilimsi sarı renkli, tahriş edici ve zehirleyici bir gaz. Havadan 2,5 kat ağır olan klor ilk zamanlar bir bileşik olarak kabul ediliyordu. Klor ilk olarak 1774 yılında Carl Wilhelm Scheele tarafından keşfedildi. 1810 yılında ise bugünkü ismi Humphry Davy tarafından verildi.
Özellikleri
Bir tüpün içindeki sıvı klor
Boğucu kokulu, yeşilimsi sarı renkli gazdır. Periyodik çizelgenin 17. grubunda kendisi gibi halojenlerle birlikte yer alan klorun simgesi Cl, atom numarası 17, atom ağırlığı 35,453'tür. Havadan yaklaşık 2,5 kat ağırdır; suda az çözünür (bir litre suda 2-3 litre klor); "Klor suyu" adı verilen bu çözelti, altını bile etkileyecek güçte bir yükseltgeyicidir.
-34 °C sıcaklığa kadar soğutulduğu ya da sıkıştırıldığı zaman kolayca sıvılaşan klor, flor, brom, iyot ve astatinle halojenler grubunu oluşturur; halojenlerin son yörüngelerinde yedi elektron vardır ve öbür maddelerden sekizinci bir elektron alma eğilimi gösterirler.
Mangandioksit, sodyum klorür ve sülfürik asitin tepkimeye girmesi sonucu klor açığa çıkar ve bu tepkime laboratuvarda klor elde etmek için kullanılabilir. Sanayi de ise klor, mutfak tuzunun (sodyum klorür) elektrolizi yoluyla üretilir ve yan ürün olarak hidrojen gazı ve sodyum hidroksit açığa çıkar.
Klor, aşağı yukarı bütün metalleri etkiler. İnce bir demir çubuk ısıtılıp, içinde az miktarda su olan bir klor tüpüne daldırıldığında, akkor hale gelerek, kahverengi demir klorür dumanları yayar. Tepkime sırasında sıcaklık aşırı yükseldiğinden, demir eriyerek akar; ama tüpün dibindeki su, erimiş demirin cama değerek kırmasını önler. Bakır, alüminyum, kalay, kurşun ve gümüş de klorla tepkimeye girer. Bir klor tüpüne bir miktar cıva dökülürse, hemen cıva klorür oluşarak billurlaşır ve tüp çeperine yapışır. Altın ve platine sıcakta klor gazı, soğuktaysa klor suyu etki ederek, çözünmelerine yol açar.
Klor, ametallerle de etkileşir. Söz gelimi, beyaz fosfor klora dokunduğunda erimeye başlar ve tutuşarak beyaz renkte fosfor klorür dumanları verir. Kırmızı fosforsa, klorla sıcakta tepkimeye girer. Hidrojen ve klor karışımı güneşe tutulursa, patlayarak hidroklorik aside dönüşür. Klor, kükürt iyot ve broma etki edebilir; ama bütün ametallerle, söz gelimi karbonla etkileşmez. Bu yüzden karbon, sodyum klorürün hidrolizinde anot olarak kullanılır.
Klorun bileşiklere etkisi
Brom ve iyottan daha güçlü bir yükseltgeyici olması nedeniyle klor, bu maddelerin bileşikleriyle karşılaştığında onların yerini alır: Söz gelimi bromhidrik ya da hidroiyodik asit şişesi üstüne klor şişesi kapatılırsa, kırmızı renkte brom buharları ya da mor iyot buharları açığa çıkar; bu durumda klor, brom ve iyodun yerini almıştır. Klor suya etki ederek yükseltgeyici özellikleri bulunan klor suyunu oluşturur. Sodyum karbonatla etkileştiğinde, çamaşır suyu ortaya çıkar.
Üretimi ve Kullanımı
Klor sanayide çoğunlukla doymuş tuz çözeltisinin elektrolizi yoluyla üretilir. Kimi zaman da erimiş sodyum klorürden elde edilir. Klor ve bileşikleri kâğıt ve dokuma sanayinde ağartma işlemlerinde ve kent içme sularının dezenfekte edilmesinde kullanılır. Ayrıca evlerde kullanılan ağartıcıların, mikrop öldürücülerin, çok sayıda organik ve inorganik maddelerin üretilmesinde yararlanılır. Klorlu eriticilerden, plastik maddelerin, eiastomerlerin (yapay kauçuk) üretiminde yararlanılır.
Doğada klor
Doğada klor serbest halde bulunmaz ama bol miktarda HCl (hidroklorik asit) içeren volkanik gazlarda serbest klora rastlanmıştır. Klorür iyonu Hazar denizi, Lut gölü, Utah'daki Büyük tuz gölü gibi iç denizlerin ve okyanus sularının başlıca eksi yüklü iyonudur. Ayrıca örneğin sodyumla birleşmiş halde halit (kayatuzu) biçimde evaporit minerallerinde yer alır. Klor üstün yapılı hayvanların vücut sıvılarında iyon halde, mide sindirim sıvılarında ise hidroklorik asit yer alır.
Etkileri
Klor, ilk defa I. Dünya Savaşı'nda Almanya tarafından kimyasal silah olarak kullanılmıştır. Berlin'de açılan bir kimya enstitüsünde üretilmiştir. Klor gazı suyla temas ettiğinde hidroklorik asit ve hipoklorik asit oluşturan bir tepkime gerçekleşir. Bu nedenle göz ve akciğerler gibi vücudun nemli bölgelerini tahriş eder, solunum güçlüğüne, boğazda daralmaya ve akciğer ödemine sebep olur. Litre başına 2,5 miligram klor içeren hava birkaç dakika solunursa ölüme neden olabilir.
Yükseltgenme durumu
Yükseltgenme
durumu İsim Formül Bileşikler
−1 klorür Cl− iyonik klor, organik klor,
0 klor Cl2
+1 hipoklorit ClO− sodyum hipoklorit, kalsiyum hipoklorit
+3 klorit ClO2− sodyum klorit
+5 klorat ClO3− sodyum klorat, potasyum klorat, klorik asit
+7 perklorat ClO4− potasyum perklorat, perklorik asit, organik perklorat, amonyum perklorat, magnezyum perklorat
Bunun yanında doğrudan olmayan yollarla birleşimden:
Cl2O Diklor monoksit
ClO2 Klor dioksit
Cl2O6 Diklor heksoksit
Cl2O7 Diklor heptoksit
Klor oksitlerin hepsi çok kararsız ve tepkileri çok yüksektir.
Periyodlar Cetvelinde Sodyum ve Klor Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
Su Elementi Nedir? H2O
Su, Dünya üzerinde bol miktarda bulunan ve tüm canlıların yaşaması için vazgeçilmez olan, kokusuz ve tatsız bir kimyasal bileşiktir.[4] Sıklıkla renksiz olarak tanımlanmasına rağmen kızıl dalga boylarında ışığı hafifçe emmesi nedeniyle mavi bir renge sahiptir.[4]
Doğada su katı, sıvı ve gaz hâllerinde görülür.[4] Kimyasal formülü (H2O) 2 hidrojen ve 1 oksijen atomundan meydana gelir. H+ iyonu içeren bir madde ile (ör. asit) ve OH- iyonu içeren maddenin (ör: baz) verdiği nötralleşme tepkimesi ile oluşur.
Bilim insanları Dünya'daki hayatın suda başladığını düşünmektedir.[4] Su moleküler yapısı oldukça basit ve bol bulunan bir madde olmasına rağmen belirli koşullarda diğer bileşiklerden oldukça farklı davranışlar sergiler.Örneğin katı (buz) hâldeki su sıvı hâldeki suyun üzerinde yüzer. Dünyadaki hemen hemen tüm diğer bileşiklerde ise katı faz sıvı fazdan yoğundur ve katı fazdaki bileşik batar.[4] Suyun bu özelliğinin bazı avantajları vardır. Örneğin soğuk bir bölgede göl yüzeyini kaplayan buz tabakası yalıtıcı görevi görür ve dipteki hayatı korur. Buzun çökmesi durumunda canlılar şiddetli soğuğa maruz kalacağından hayatlarını devam ettirmeleri imkânsız hâle gelecektir.[4]
Su yanıcı bir madde değildir. Bu özelliği nedeniyle ateş söndürücü olarak kullanılır. Fakat suyun bileşimindeki oksijen yakıcı bir gazdır, hidrojen ise yanıcı bir gazdır. Oksijen ve hidrojen birleşerek söndürücü bir madde olan suyu meydana getirirler.
H2O saf suyu ve bileşiğini temsil eder, saf suya tabii en yakın örnek yağmur suyudur. Saf su canlılar için içilebilir su değildir, insanlara yararı yoktur. Suyun akışkan olması dışında insanlar ve canlılar için içinde taşıdığı mineraller çok önemlidir. Canlıların içmesi gereken suda çeşitli mineraller olması gerekmektedir. Yağmur suyu yani saf su, yağdıktan sonra toprağa düşünce toprağın yapısındaki mineralleri toplar, yeryüzünde bu yağmur suları bir akarsu oluşturur bu içilebilir bir sudur. Genelde toprak altındaki suları kirleten bina yapılaşmaları, sanayiden, insan hayat alanından vs uzak sağlığa uygun olması için çok yüksek yerlerde, dağlardaki akarsu ya da tabii su kaynağı bulunup buralara su doldurma tesisi yapılır, bu tabii mineralli sular şişelenip marketlerde "tabii kaynak suyu" olarak satılır. Her bölgedeki toprakta mineraller ve oranları farklıdır, bu yüzden suyun faydaları bölgelere göre değişebilir.
Etimoloji
Türkçede yer alan su kelimesinin kökeni Eski Türkçe sub veya suv sözcüklerine dayanmaktadır. Orijinal biçimi sub olan sözcük 9. yüzyıldan itibaren suw biçimine evrilmiştir. Son sesteki dudaksıl suvar-, sıva-, sıvık, sıvı gibi türevlerde korunmuştur. Kelime olarak Orhun Yazıtları'nda kaydedilmiştir.[5]
Eski Türkçede suv, sub zamanla su sözcüğüne dönüşmüştür, tüm Türk dilleriyle hemen hemen aynıdır.
Azerice; su
Kazakça; sw (су)
Kırgızca; suu (cсуу)
Özbekçe; suv
Türkmence; suw
Uygurca; su (سۇ)
Tüm Türk dillerinde ortak konuşulan bu dil atası Çinceye dayanmaktadır. Çince 水(Shuǐ) kelimesine dayanmaktadır.
Çinceden Japoncaya geçen kanjisi on okunuşu 水(sui)dir. Japoncada kun okunuşu 水(mizu) olarak söylenir.
Moğolcada us (ус) olarak suyun tam tersi olarak söylenir.
Korecede su sözcüğün karşılığı 물(mul) olmasına rağmen, Korece Çinceden aldığı birleşik sözcüklerde Türkçedeki gibi "su" derler. Örneğin Çince 水位(shuǐwèi) anlamı "su seviyesi" demektir, korecede 수위(suwi) olarak söylenir.
Uzun yıllar Çin'e bağımlı olarak kalan Tibet ise Çinceden Tibetçeye geçen sözcük ཆུ། (chu, çuu olarak okunur). Günümüzdeki "Su" sözcüğü Çinceden yayılarak Tibet-birman ailesine kadar, Altay dillerine kadar dayanan büyük bir geçmişi vardır.
Kohezyon ve adezyon
Su, kendi molekülleri arasındaki çekim kuvveti (kohezyon) sayesinde dağılmadan kalabilir. Moleküllerinin dipol (kutuplaşmış) olması nedeniyle su, birçok maddeye yapışabilir ve ıslatma özelliği buradan gelir.
Su aynı zamanda adezyon (farklı iki maddenin molekülleri arasındaki çekim kuvveti) kuvveti yüksek bir maddedir. Hidrojen bağı nedeniyle su molekülleri birbirlerini de çekerler yani su molekülleri arasında kohezyon gücü de çok yüksektir. Suyun kohezyon ve adezyon yetenekleri, suyun belirli kılcal yapılar içinde kopmadan yükselmesine ve taşınmasına yardımcı olur. Bu da bitkilerin karada hayatlarını sürdürmeleri açısından önem arz eder. Örneğin; cıvanın dağılmamasıdır.
Suyun sekliğini sağlayan kohezyon maddesi, adezyon kuvveti ile çarpışarak suyu daha sek hâle getirir. Molekülleri sekleşen su, artık daha yumuşak ve saftır. Suyun rengini ve tadını sekliği belirler.
Yüzey gerilimi
Su, molekülleri arasındaki güçlü kohezyon kuvveti nedeniyle oluşan yüksek yüzey gerilimine sahiptir. Bu görülebilir bir etkidir, örneğin, küçük miktardaki su çözünemez bir yüzey üzerine (örn: polietilen) konduğunda, su, diğer madde ile beraber düşene dek kalacaktır.
Bu kuvvetin kaynağı temel olarak su moleküllerini bir arada tutan moleküller arası çekici kuvvetlerdir. Suyun içinde olan moleküller her yönden komşu moleküllerle kuşatıldıkları için, üzerlerine etkiyen toplam kuvvet sıfırdır. Buna karşın, yüzeydeki moleküllerin sadece bir tarafı diğer su molekülleriyle çevrili olduğu için, bunlar içeriye doğru net bir kuvvetle çekilirler. Bu durum yüzeyde bir gerilme oluşturup yüzeyin minimum olmasını sağlar. Hacimleri eşit birçok geometrik şekil içinde yüzey alanı en az olan küredir. Su damlalarının küresel bir şekil alması da yüzey geriliminin en az yüzey oluşturacak şekilde molekülleri hareket ettirmesidir.
Kılcal hareket
Kılcal hareket, suyun çok dar (kılcal) bir boru/kanalda yerçekimi kuvvetine karşı hareketini ifade eder. Bu hareket oluşur, çünkü su boru/kanalın yüzeyine yapışır ve daha sonra boru/kanala yapışan su, kohezyon kuvveti sayesinde üzerinden daha fazla suyun geçmesini sağlar. İşlem, yerçekimi adhezyon kuvvetini yenecek kadar su boru/kanaldan yukarı geçinceye dek tekrarlanır. Bu olayı doğada da görmek mümkündür. Örneğin ağaçların kılcal damarlarında su en yüksek dallara kadar yerçekimine karşı hareket edebilmektedir. Buna aynı zamanda kapiler etki denmektedir.
Erime
1 gram buzu eritmek için 0 °C'de 80 kalori gerekir. Erime ısısının yüksek olması suyun donmasını geciktirir; böylece biyolojik sistemler düşük sıcaklıklara dayanıklı olabilen özelliklerini kazanırlar.
Özgül ısı
Suyun Isınma (özgül) ısısı yüksektir. 1 gr suyun sıcaklığını 1 °C arttırmak için 1 kalori'lik enerji gereklidir. Bu özgül ısı, amonyak dışındaki tüm maddelerinkinden yüksektir. Böylece su sıcaklıklarda fazla artış olmadan daha fazla enerji depolayabilir ve böylece canlı sistemde sıcaklık ve metabolik olaylar daha kararlı olabilmektedir.
Buharlaşma
Suyun gizli buharlaşma ısısı yüksektir. 100 °C'de 1 g suyu 1 g su buharı hâline dönüştürmek için 539 kaloriye ihtiyaç vardır. Gizli buharlaşma ısısının yüksekliği canlı sisteminin izotermal olmasında en önemli katkıya sahiptir. Suyun gizli buharlaşma ısısı, H bağlarından dolayı yüksektir.
Donma
Suyun basit fakat çevre açısından son derece önemli bir özelliği de suyun sıvı hâli üzerinde batmadan yüzebilen, suyun katı hâli olan buzdur. Bu katı faz, (sadece düşük sıcaklıklarda oluşabilen) hidrojen bağları arasındaki geometriden dolayı, sıvı hâldeki su kadar yoğun değildir. Hemen hemen tüm diğer maddeler için, katı form sıvı formdan daha yoğundur. Standart atmosferik basınçtaki taze su, en yoğun hâlini 3,98 °C'de alır ve aşağı hareket eder, daha fazla soğuması hâlinde yoğunluğu azalır ve yukarı doğru yükselir. Bu dönüşüm, derindeki suyun, derinde olmayan sudan daha sıcak kalmasına sebep olur, bu yüzden suyun büyük miktardaki alt bölümü 4 °C civarında sabit kalırken, buz öncelikle yüzeyde oluşmaya başlar ve daha sonra aşağı yayılır. Bu etkiden dolayı, göllerin yüzeyi buz ile kaplanır. Hemen hemen tüm diğer kimyasal maddelerin katı hâlleri, sıvı hâline göre yoğun olduğundan dipten yukarı donmaya başlarlar.
Suyun hacmi, bilinen tüm sıvıların aksine, belirli bir sıcaklığa (+4 °C'ye) düşene kadar azalır, daha sonra tekrar artmaya başlar. Donduğunda ise hacmi sıvı hâle göre daha fazladır. Bu nedenle suyun katı hâli, sıvı hâlinden daha hafiftir. Bu yüzden buz, suyun dibine batmayıp su üstünde yüzer. Suyun bu özelliği hayatın kış aylarında ya da her zaman soğuk olan bölgelerde sudaki hayatın devam etmesine olanak tanır. Deniz, nehir ve göllerin üst kısmı donar, buz üst kısımda kaldığı için su içindeki canlılar hayatlarını sürdürmeye devam edebilirler.
Denizli'de Karcı Dağı'ndan Akan bir Akarsu
Üçlü noktası
Suyun üçlü noktası (saf hâldeki sıvı su, buz ve su buharının dengede bulunduğu sıcaklık ve basınç kombinasyonu), kelvin sıcaklık ölçü biriminin tanımlanması için kullanılır. Sonuç olarak, suyun üçlü nokta sıcaklığı, 273,16 Kelvin (0,01 °C) ve basıncı 611,73 Pascal'dır (0,0060373 ATM).
Elektriksel iletkenlik
Su içindeki tüm elektriksel özelliği sağlayan etkenler, suyun içinde çözülmüş olan karbondioksit ve mineral tuzların iyonlarıdır. Su, iki su molekülünün bir hidroksit anyonu ve bir hidronyum katyonu hâlini alması ile kendini iyonize eder, fakat bu elektrik akımının yaptığı iş veya zararlı etkilerini taşımak için yeterli değildir. ("Saf" su içinde, hassas ölçüm cihazları, 0,055 µS gibi çok zayıf bir elektriksel iletkenlik değeri saptayabilirler.) Saf su, oksijen ve hidrojen gazları içinde de çözülmüş iyonlar olmadan elektroliz olabilir; bu çok yavaş bir süreçtir ve bu şekilde çok küçük bir akım iletilir. (Elektroliz, elektrik akımı yardımıyla, bir sıvı içinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin ayrıştırılması işlemine denir.)
Suyun hâlleri
Bu alt başlık hiçbir kaynak içermemektedir. Lütfen güvenilir kaynaklar ekleyerek alt başlık içeriğinin geliştirilmesine yardımcı olun. Kaynaksız içerik itiraz konusu olabilir ve kaldırılabilir.
Kaynak ara: "Su" – haber · gazete · kitap · akademik · JSTOR (Haziran 2021) (Bu şablonun nasıl ve ne zaman kaldırılması gerektiğini öğrenin)
Su yerkürede değişik hâllerde bulunur: su buharı, (bulutlar), su (denizler, göller), buz (kar, dolu, buzullar) gibi. Su sürekli olarak su döngüsü olarak bilinen döngü içinde değişik fiziksel hâllere dönüşür.
Snowflakes (Kartaneleri), Wilson Bentley, 1902.
Gökkuşağı, yağmur damlacıklarının tabii optik prizma özelliği ile ışığın yansımasından oluşur.
Yağışın insanlık ve tarım için öneminden dolayı, değişik biçimlerine farklı isimler verilmiştir: çoğu ülkede genel ismi yağmur'dur, dolu, kar, sis ve çiy diğer örneklerdir. Uygun şartlar oluştuğunda, havadaki su damlacıkları güneş ışığını kırarak, gökkuşağı oluştururlar.
Temel olarak, su akışı, nehirler ve tarım için su ihtiyacı gibi, insanlık tarihinde büyük roller oynamıştır. Nehirler ve denizler, ticaret ve ulaşım için elverişli yollar sunmuştur. Su akışı, erozyon etkisi ile çevrenin şekillenmesinde büyük roller oynayarak, vadiler ve deltalar oluşmasını sağlamış ve insanların yerleşimine uygun arazi ve alanlar meydana getirmiştir.
Su aynı zamanda zemine nüfuz ederek, yer altına doğru iner. Bu yeraltı suları daha sonra tekrar yüzeye çıkarak tabii kaynaklar, sıcak su kaynakları ve gayzerler oluşturur. Yeraltı suları, aynı zamanda ambalajlanarak maden suyu olarak satılmaktadır.
Su, kendi içinde farklı maddelerin koku ve tatlarını barındırabilir. Bu nedenle, insan ve hayvanların, suyun içilebilirliğini anlamak için duyuları gelişmiştir. Hayvanlar genel olarak, tuzlu deniz suyunun ve bataklık suyunun tadından hoşlanmaz, dağlardan veya yeraltından gelen saf kaynak sularını ararlar. Kaynak suyu veya mineral su diye bilinen tat, aslında suyun içinde çözülmüş olan minerallerin tadıdır. Saf su (H2O), tatsızdır. Bu yüzden, kaynak veya mineral suyunun saflığı diye bilinen şey, suyun içinde zararlı (toksik) maddeler, kir, toz veya mikrobik organizmalar olmadığını belirtir.
İnsan hayatındaki yeri
Bu alt başlık hiçbir kaynak içermemektedir. Lütfen güvenilir kaynaklar ekleyerek alt başlık içeriğinin geliştirilmesine yardımcı olun. Kaynaksız içerik itiraz konusu olabilir ve kaldırılabilir.
Kaynak ara: "Su" – haber · gazete · kitap · akademik · JSTOR (Haziran 2021) (Bu şablonun nasıl ve ne zaman kaldırılması gerektiğini öğrenin)
Yetişkin bir insan vücut ağırlığının %60-70'i (2/3'si) sudur. Bu oran yaşa, cinsiyete, kiloya bağlı olarak farklılık gösterir. Örneğin yeni doğan bebeklerin vücudundaki su oranı %75'tir. Hayatın ilk 5 gününde %70'e inen su oranı, sonradan yavaş yavaş azalarak bir yaşın sonunda yetişkindeki su oranına yaklaşır. Erkeklerdeki su oranı kadınlara, şişmanlar zayıflara oranla daha fazladır. Yaş ilerledikçe de vücut suyunda azalma görülür.
Su besinler ve içeceklerle de sindirim yoluyla vücuda alınır. Vücuda alınan su sindirim sisteminde emildikten sonra kana geçer. Kan dolaşımı ile vücuda dağılır ve kılcal damarlardan çıkarak doku sıvısını oluşturur. Hücre içinde bazı kimyasal reaksiyonlara katıldıktan sonra tekrar hücre dışına çıkar ve tekrar doku sıvısına dönüşür. Dokulardan kan dolaşımına katılır. Kan dolaşımı aracılığı ile böbreklere gelerek önemli bir kısmı idrar olarak vücut dışına atılır. Diğer bir kısmı ise deri, solunum ve sindirim sistemi vasıtasıyla kullanılıp vücuttan atılır.
Yetişkin bir insanın günlük su ihtiyacı 2500-2600 ml kadardır. Suyun vücuda alımı ve atılımı bir denge içinde oluşur. Vücutta normal sıvı hacminin korunması için günlük sıvı alımının günlük sıvı kaybına eşit olması gerekir. Bu denge bozulduğunda hastalıklar ortaya çıkar. Yemek yemeden aylarca yaşanabilir, ancak susuz sadece birkaç gün dayanılabilir. İnsan vücudunda su dengesini düzenleyen (regüle eden) merkezler ve sistemler mevcuttur.
Vücuda su alımı (Hidrasyon) : Vücuda besinlerle (1000nbsp;ml) ve içeceklerle (1200nbsp;ml) ağız yoluyla su alımına ekzojen su kazanımı denir. Bir de vücudumuzda hücre metabolizması esnasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlar sonucu oksidasyon ürünü olarak 300nbsp;ml kadar su açığa çıkar. Vücutta bu şekilde su açığa çıkmasına endojen su kazanımı denir.
Vücuttan su kaybı (Dehidrasyon) : Vücuda alınan su, idrarla böbreklerden (1500nbsp;ml kadarı), solunum havasıyla akciğerlerden (500 ml kadarı), terleme yolu ile deriden (500nbsp;ml kadarı) ve gaita ile bağırsaklardan (100nbsp;ml kadarı) vücut dışına atılır.
%1: Susuzluk hissi, ısı düzeninin bozulması, performans azalması,
%3: Vücut ısı düzenin iyice bozulması, aşırı susuzluk hissi,
%4: Fiziksel performansın %20-30 düşmesi,
%5: Baş ağrısı, yorgunluk,
%6: Hâlsizlik, titreme,
%7: Fiziksel faaliyet sürerse bayılma,
%10: Bilinç kaybı,
%11: Vücut dirençsizliği, olası ölüm,
%12: %97 oranında ölüm,
%15: %100 ölüm.
Suyun vücuttaki görevleri
Bu alt başlık hiçbir kaynak içermemektedir. Lütfen güvenilir kaynaklar ekleyerek alt başlık içeriğinin geliştirilmesine yardımcı olun. Kaynaksız içerik itiraz konusu olabilir ve kaldırılabilir.
Kaynak ara: "Su" – haber · gazete · kitap · akademik · JSTOR (Haziran 2021) (Bu şablonun nasıl ve ne zaman kaldırılması gerektiğini öğrenin)
Hücrelerin ihtiyacı olan maddeleri hücreye taşımak,
Hücrelerin fonksiyonlarını yerine getirebilmesi için gerekli olan katı maddelerin çözünmesini sağlamak,
Hücrelerde metabolik faaliyetler sonucu oluşan atık maddeleri boşaltım organlarına (böbrek, akciğer, deri, sindirim kanalı) taşı(Zeker) vücut dışına atılımını sağlamak,
Vücut sıcaklığını dengede tutmak,
Kanın hacmini dengelemek,
Besinlerin sindirimine yardımcı olmak,
O2 aktarımını kolaylaştırır
Beyin, omurilik gibi bazı organları dış etkenlerden korumak, suyun görevleridir.
Periyodlar Cetvelinde Hidrojene ve Oksijen Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
Demir Elementi Nedir?
Demir, simgesi Fe (Latince Ferrum'dan) ve atom numarası 26 olan kimyasal element.
Demir, dünya yüzeyinde en yaygın dördüncü mineral ve yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin de tek bir demir kristali olduğu tahmin edilmekle birlikte, demir nikel alaşımı olma ihtimali daha yüksektir. Dünyanın merkezindeki bu kadar yüksek miktardaki yoğun demir kütlesinin dünyanın manyetik alanına etki ettiği düşünülmektedir.
Demir metali, demir cevherlerinden elde edilir ve doğada nadiren elementel halde bulunur. Metalik demir elde etmek için, cevherdeki safsızlıkların kimyasal indirgenme yoluyla uzaklaştırılmaları gerekir. Demir, aslında büyük ölçüde karbonlu bir alaşım olarak kabul edilebilecek olan çelik yapımında kullanılır.
Demir, karbonla birlikte 1420–1470 K sıcaklığa kadar ısıtıldığında oluşan sıvı eriyik %96,5 demir ve %3,5 karbon içeren bir alaşımdır ve dökme demir veya pik olarak adlandırılır. Bu ürün ince detaylı şekiller halinde dökülebilirse de, içerdiği karbonun çoğunu uzaklaştırmak amacıyla dekarbürize edilmediği sürece, işlenebilmek için fazlasıyla kırılgandır.
Kullanım alanları
Demir, tüm metaller içinde en çok kullanılandır ve tüm dünyada üretilen metallerin ağırlıkça %95'ini oluşturur. Düşük fiyatı ve yüksek mukavemet özellikleri demiri, otomotiv, gemi gövdesi yapımı, ve binaların yapısal bileşeni olarak kullanımında vazgeçilmez kılar. Çelik, en çok bilinen demir alaşımı olup, demirin diğer kullanım formları şunlardır:
Pik demir: %4–%5 karbon ve değişen oranlarda katışkı (S, Si, P gibi) içerir. Demir cevherinden dökme demir ve çeliğe giden yolda bir ara ürün olarak değerlendirilebilir.
Dökme demir: %2–%4 arasında karbon , %1–%6 silisyum, ve az miktarda manganez içerir. Pik demirde bulunan ve malzeme özelliklerini olumsuz etkileyen, kükürt ve fosfor gibi katışkılar, kabul edilebilir seviyelere düşürülmüştür. 1420–1470 K arasındaki ergime sıcaklığı, her iki bileşeninin ergime sıcaklığından daha düşüktür ve bu özelliği ile demir ve karbon birlikte ısıtılmaları durumunda ilk ergiyen ürün olur. Mekanik özellikleri, büyük ölçüde, bileşiminde bulunan karbonun aldığı forma bağlıdır. 'Beyaz' dökme demirlerde karbon sementit veya demir karbür şeklindedir. Bu sert ve kırılgan bileşik, beyaz dökme demirleri sertleştirir fakat darbelere karşı dayanıksız kılar. Öte yandan, 'gri' dökme demirlerde karbon, serbest ince grafit pulcukları halindedir ve bu da, keskin kenarlı grafit pulcuklarının gerilim arttırma karakterinden dolayı malzemeyi kırılgan yapar. Gri dökme demirin daha yeni bir türü olan 'sünek demir'de ise, malzemenin tokluk ve mukavemetini arttırmak için, dökme demirin az miktarda magnezyum ile muamele edilip grafit pulcuklarının şeklinin küresel veya nodüler hale dönmesi sağlanır.
Karbon çeliği: %0.4–%1.5 arasında karbon ile az miktarlarda manganez, kükürt, fosfor, ve silisyum içerir.
Dövülebilir dökme demir: %0.2 den daha az karbon içerir, tok ve dövülebilir bir üründür.
Alaşımlı çelik: değişen miktarlarda karbonun yanı sıra, krom, vanadyum, molibden, nikel, tungsten gibi diğer metalleri de içerir ve daha çok yapısal alanlarda kullanılır. Demirçelik metalurjisindeki son gelişmeler, çok çeşitli mikroalaşımlandırılmış çeliklerin ('HSLA' veya 'yüksek mukavemet, düşük alaşım' çelikleri) ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu çelik alaşımlarının en büyük özeliği, çok küçük miktarlardaki alaşım elementi ilavesiyle çok yüksek mukavemet ve tokluğun elde edilebilmesidir.
Demir(III) oksit: bilgisayarlarda manyetik depolama ünitelerinin yapımında kullanılır.
Tarihçe
Demirin ilk kullanımına dair işaretler, mızrak uçları, bıçak ve süs eşyası şeklinde olup Sümerlere ve eski Mısırlılara kadar (yaklaşık MÖ 4000 yılları) dayanmaktadır.
Demirin kolay korozyona uğraması nedeniyle altın ve gümüşten yapılan nesnelere kıyasla çok eski tarihlerde demirden yapılan nesnelere daha az rastlanır. G. A. Wainwright tarafından Giza, Mısır'da bulunan ve MÖ 3500 yıllarına ait olduğu tahmin edilen bazı demir boncukların meteor taşlarından yapıldığı düşünülmektedir. Çünkü, yerkabuğunda bulunan demir yok denecek kadar veya çok çok az bir miktar nikel içermesine karşın, bu boncuklarda meteor kökenli olduklarını belgelercesine % 7,5 oranında nikel içerik tespit edilmiştir.
Daha sonraları MÖ 2000 yıllarında özellikle Mezopotamya ve Anadolu civarında ergitilmiş demirden yapılmış objeler daha çok görülmeye başlanır. Bu objelerin içeriğinde nikele rastlanmaması da meteor taşlarından yapılmadıklarının bir göstergesidir. Ancak bunların kullanımlarının daha çok törensel olması, demirin o çağlarda altından bile daha pahalı olmasından dolayıdır. Örneğin İlyada'da savaş silahları bronzdan yapılmasına karşın demir ingotlar ticarette kullanılmaktadır. Bazı kaynaklara göre o çağlarda demir, bakır'ın saflaştırılması sırasında bir yan ürün olarak ('sünger demir') ortaya çıkmakta ve devrin metalurji bilgisi, demiri yeni baştan üretmeye
MÖ 1600 ile MÖ 1200 yıllarına gelindiğinde demirin Orta Doğu'da giderek artan bir şekilde kullanıldığı görülür, fakat gene de bronzun yerini alamaz.
MÖ 1200 ile MÖ 1000 yıllarında Orta Doğu'da, araç-gereç ve silah yapımında bronzdan demire hızlı bir geçiş yaşanmasının ardında demir işleme teknolojisinde kaydedilen bir gelişme değil, bronz yapımında kullanılan kalayın arzında yaşanan kesinti yatmaktadır. Dünyanın değişik yörelerinde değişik zamanlarda yaşanan bu geçiş süreci, yeni bir çağın, 'Demir Çağı'nın başlangıcının işareti olmuştur.
Bu simge, demirin, silahların metali olduğunu, savaş tanrısı Mars'ı işaret etmekteydi.
Bronzdan demire geçiş süreci sırasında gerçekleşen bir başka keşif de karbürizasyon olmuştur. Karbürizasyonun kelime anlamı demire karbon ilavesi prosesidir. Demir, sünger demir şeklinde kazanılmış ve tekrarlı bir şekilde katlanarak dövülmek suretiyle içerdiği curufun kütleyi terketmesi ve karbonun oksitlenmesi sağlanmıştır. Ancak dövülmüş dökme demirin çok az karbon içermesi nedeniyle su verme ile sertleştirilmesi pek kolay olmamaktaydı. Orta Doğu insanları, dökme demiri, odun kömürü üzerinde uzun süre ısıtıp daha sonra su veya yağda su vererek çok daha sert bir ürün elde etmeyi başarmışlardır. Elde edilen ürün, çeliğin yüzeyine sahipti ve yavaş yavaş yerini almaya başlayacağı bronzdan çok daha sert ve daha az kırılgandı.
Çin'de Zhou hanedanının son yıllarına doğru (MÖ 550), oldukça gelişmiş ocak teknolojisi nedeniyle yeni bir demir üretim yöntemi ortaya çıktı. 1300 K sıcaklıkları aşan yüksek fırın yapabilmeleri, Çinlilerin dökme demir (veya pik demir) üretmelerini sağladı.
Hindistan'da demirin kullanılışı MÖ 250 yıllarına kadar geri gider. Delhi'de Kutup kompleksindeki ünlü demir direk, saf demirden (%98) yapılmış olup bugüne kadar bozulmadan gelebilmiş ve paslanmamıştır.
Demir, karbonla birlikte 1420–1470K sıcaklığa kadar ısıtıldığında oluşan sıvı ergiyik %96,5 demir ve %3,5 karbon içeren bir alaşımdır. Bu ürün ince detaylı şekiller halinde dökülebilirse de, içerdiği karbonun
çoğunu uzaklaştırmak amacıyla dekarbürize edilmediği sürece, işlenebilmek için fazlasıyla kırılgandır.
Avrupa'da dökme demirin gelişimi, ergitme ünitelerinde 1000K nin üzerine çıkılamadığı için epeyce geç olmuştur. Batı Avrupa'da, orta çağın büyük bir kısmında demir, sünger demirin dövülerek dökme demire dönüştürülmesiyle elde edilmiştir. Dökme demirin Avrupa'da ilk ortaya çıkışı İsveç'in Lapphyttan ve Vinarhyttan bölgelerinde 1150 ve 1350 yıllarında olmuştur. Bu gelişimin Moğollar tarafından Rusya üzerinden bu bölgelere getirildiği şeklindeki hipotezler doğrulanmamıştır. 14. yüzyılın sonlarına doğru, top güllelerine olan talep artışıyla birlikte dökme demir pazarı oluşmaya başlamıştır.
İlk demir izabe (ergitme) işlemlerinde, hem ısı kaynağı hem de redükleme aracı olarak odun kömürü kullanılmıştır. 18. yüzyıl Birleşik Krallık'ında ağaç kaynaklarının azalmasıyla birlikte alternatif olarak kok kömürü kullanılmış ve Abraham Darby'nin bu buluşu endüstri devrimi için gerekli olan enerji kaynağını ortaya çıkarmıştır.
Bulunuşu
Demir uzayda en çok bulunan elementlerden birisi olup yerkabuğunda %5,06 oranında bulunur. Genel olarak yerkabuğunda bulunan demir filizleri (cevherleri) hematit, limonit, götit, magnetit, siderit ve pirittir. Dünyanın çekirdeğinin de büyük oranda metalik demir-nikel alaşımından meydana geldiği tahmin edilmektedir.
Demir cevheri
Demir madenlerinden çıkarılan demir cevherlerini izabeye uygun hale getirmek için yüksek tenörlü ve düşük tenörlü cevherler için yapılan işlemler olmak üzere iki gruba ayrılırlar. Yüksek tenörlü cevherler için sadece boyut küçültme işlemine prosesine tabi tutulurlar. Düşük tenörlü cevherler ise gravite ayırma, manyetik ayırma, flotasyon, elektrostatik ayırma, yıkama, kalsinasyon, liç, seçimli salkımlaştırma gibi yöntemler kullanılarak hazırlanırlar.[1]
Demir ve insan vücudu
Demir, bakır ve kalsiyum gibi bazı minerallerin emilimi ve kanda oksijeni taşıyan kırmızı kan hücrelerinin ve çeşitli enzimlerin üretimi için gereklidir. Ayrıca, bağışıklık sistemini de güçlendirir.
Besin maddeleri ve suda bulunur. Toprakta da bol miktarda demir bileşikleri bulunur. Bitkiler demiri topraktan, hayvan ve insan organizması da bitkilerden alır. Günlük ihtiyaç 8 – 10 mg kadardır. Bu miktar gebelik, emzirme ve adet dönemlerindeki kadınlarda biraz daha fazladır. Demir için en iyi kaynaklar karaciğer, böbrek, kalp, sakatatlar, yumurta sarısı, balık, istiridye, fasulye, ıspanak, buğday ve yulaf unu, hurma, ceviz, fındık, kuru kayısı ve pekmezdir.
Organizmada hemoglobin, miyoglobin, solunum enzimlerinde bulunur. Besinlerde Fe3+ şeklinde bulunur.
Etlerde porfirin sisteminde kompleks halde
Sebzelerde anorganik demir halinde
Hayvan ve insan organizmasında ise iyonlaşan demir halinde bulunur.
Demir eksikliğine, Demir Eksikliği anemisi (kansızlık) denir.
Toksikolojik önlemler
Demirin fazlası insanlar için zehirleyicidir, çünkü aşırı miktarda alınan iki değerli demir (ferros demir) vücuttaki peroksitlerle reaksiyona girerek serbest radikaller yapar.
İnsan vücudu demirin emilimini çok sıkı kontrol eden bir mekanizmaya sahipse de vücuttan atılmasına ilişkin fizyolojik bir yetisi yoktur. Dolayısıyla, alınan aşırı miktardaki demir, sindirim sisteminin tüm bölgelerindeki hücrelere zarar verebilir ve kan dolaşım sistemine girebilir. Kan dolaşımına giren demir, kalp, karaciğer ve diğer organların hücrelerine de zarar vermeye başlar ve bu da, uzun süreli organ hasarları veya aşırı dozdan ölümlere kadar gidebilir.
İnsanlarda demir zehirlenmesinin başlangıç değeri vücut ağırlığının kilogramı başına alınacak 20 miligram demirdir. Kilogram başına 60 miligram demir, öldürücü dozdur.[2] Altı yaşından küçük çocuklarda en çok görülen zehirlenme yoluyla ölüm nedeni, ferros sülfat tabletlerinin aşırı tüketimidir. Vücudun dayanabileceği günlük demir üst sınırı yetişkinlerde 45 miligram, 14 yaş altı çocuklarda ise 40 miligramdır.
Demir eksikliği hastalığı (demir eksikliğine bağlı anemi) olanların haricinde ve bir doktora danışmaksızın demir takviyesi ilaçlarının kullanımı sakıncalıdır. Kan veren kişiler de düşük demir seviyesi riskine sahip olup demir alımlarını takviye etmelidirler.
Demirden ileri gelen toksikasyonlarda spesifik antidot Deferroksamin'dir.
Ferroz (Fe2+) ve ferrik (Fe3+) durumlar arasında kolaylıkla değişim yapabildiğinden dolayı, demir bir redoks sistemi olarak fonksiyon görebilir. Hem demir-sülfür proteinlerindeki non-hem demiri hem de stokromlardaki hem demiri bu yolla kullanılır. Demir aynı zamanda siyanid, karbonmonoksit, moleküler oksijen, ve organik moleküllerdeki azot atomları üzerinde bulunan serbest elektron uçlarına bağlanabilirler. Bu özellik hemoglobin, miyoglobin ve sitokrom oksidaz gibi oksijen bağlayan proteinlerde kullanılır. Aşırı veya yanlış yerlerde bulunduğu zaman demir çok toksiktir: diğer ağır metallerde olduğu gibi demir bazı proteinlere bağlanır, onların yapılarını ve biyolojik özelliklerini bozar. Hatta daha kötüsü, moleküler oksijen varlığında reaktif hidroksil ve oksidatif hasar oluşturmak suretiyle oksidatif hasarı başlatabilir. Bundan dolayı serbest demir konsantrasyonu, yani bağlı olmayan demir minimumda tutulmalıdır. Bu, fizyolojik şartlarda demirle tam olarak doyurulmamış demir bağlayıcı proteinlerle sağlanır. Normal yetişkin bir insanda 3-4 gram demir bulunur.[3]
Periyodlar Cetvelinde Demir Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
Bakır Elementi Nedir?
Bakır, Cu sembollü ve 29 atom sayılı bir kimyasal element'tir. Çok yüksek termal ve elektrik iletkenliği olan yumuşak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Yeni açığa çıkmış saf bakır yüzeyi pembemsi-turuncu renklidir. Bakır, ısı ve elektrik iletkeni olarak yapı malzemeleri'nde, çeşitli metal alaşımların bileşiminde, som gümüş gibi kuyumculuk'ta, kupronikel denizcilik donanımı ve madenî para yapımında ve konstantan yük ölçer'lerde (ingilizce: strain gauge) ve sıcaklık ölçen termokupllarda kullanılır.
Bakır, doğada doğrudan kullanılabilir metalik formda (doğal metal) oluşabilen birkaç metalden biridir. Bakır çok erkenden, M.Ö. 8000'den itibaren birkaç bölgede insanlığın kullanımına yol açtı. Binlerce yıl sonra yaklaşık M.Ö. 5,000'lerde sülfür cevherlerinden ergitme yapılan ilk metaldi; takriben M.Ö. 4.000'lerde kalıpta şekle dökülen ilk metaldi; ve yaklaşık M.Ö. 3,500'lerde bronz yapmak için başka bir metal, kalay ile bilerek alaşımlanana ilk metaldi.[2]
Roma dönemi'nde, bakır esas olarak metalin adının kökeni olan Kıbrıs'ta çıkarılmış, "aes сyprium"dan (Kıbrıs metali), daha sonra сuprum (Latince) olarak değiştirilmiştir. Coper (Eski ingilizce) ve copper bundan türetilmiştir daha sonraki yazım ilk olarak 1530 civarında kullanılmıştır.[3]
Yaygın olarak karşılaşılan bileşikler azurit, malakit ve turkuaz gibi minerallere sıklıkla mavi veya yeşil renkleri veren ve tarihte pigment olarak kullanılan bakır(II) tuzlarıdır.
Binalarda, genellikle çatı kaplamada kullanılan bakır, yeşil bakır pası (ingilizce:verdigris) veya patina oluşturmak üzere oksitlenir. Bakır bazen dekoratif sanatta hem temel metal formunda hem de bileşiklerde pigment olarak kullanılır. Bakır bileşikleri bakteriostatik etken madde'ler, mantar öldürücüler ve ahşap koruyucular olarak kullanılır.
Bakır, solunum enzim kompleksi sitokrom c oksidaz temel bileşeni olduğundan, eser diyet minerali olarak tüm canlı organizmaları için gereklidir. Yumuşakçalar ve kabuklularda bakır, kan pigmenti hemosiyanin bileşenidir, balıklarda ve diğer omurgalı'larda bunun yerini demir-kompleksli hemoglobin alır. İnsanlarda bakır esas olarak karaciğer, kas ve kemikte bulunur.[4] Yetişkin vücudu, vücut ağırlığının kilogramı başına 1.4 ile 2.1 mg arasında bakır içerir.[5]
Bakır, 1B geçiş grubunda yer alan kimyasal element. Bakır, dünyanın hemen hemen tüm bölgelerinde bulunması nedeniyle geniş ölçüde üretiminin yapılabilmesi, elektriği diğer bütün metaller içinde gümüşten sonra en iyi ileten metal olması ve endüstriyel önemi yüksek olan pirinç, bronz gibi alaşımlar yapması gibi nedenlerden ötürü geniş bir kullanım alanına sahiptir. Simyacılar tarafından element Venüs simgesi ile gösterilmiştir.
Etimoloji
Türkçede yer alan bakır kelimesi ise Eski Türkçe bakır sözcüğünden evrilmiştir ve tarihte geçtiği en eski kaynak olan ve 8. yüzyıla tarihlenen Yenisey Yazıtları'nda, "bakırı buŋsız erti" (bakırı sınırsız idi) şeklinde geçmektedir.[6]
Roma İmparatorluğu döneminde devletin temel bakır üretimi Kıbrıs'tan sağlandığı için bu metale aes сyprium (Kıbrıs'ın metali) adı verilmiş, elementin çoğu dildeki ismi de bu kelimeden türemiştir.[7] Bakır kelimesi İngilizcede copper, Almancada Kupfer, Fransızcada cuivre ve Latincede cuprum şekli ile bulunur. Bir başka görüşe ise metal adını Kıbrıs'tan değil, Kıbrıs adını metalden almıştır.[6]
Kullanım alanları
Elektrik ve elektronik sanayi:
Termik (kömür, fuel-oil, motorin, doğalgaz, jeotermal), hidrolik ve nükleer gibi çeşitli enerjilerden yararlanılarak üretilen elektrik enerjisi, genelde uzun mesafelere iletilir; şehir ve köy gibi yerleşim bölgelerine, sanayi tesislerine dağıtılır ve buralarda tüketilir. Çıplak iletkenler, baralar, yalıtılmış hava hattı ve yeraltı güç kabloları ve ek malzemeleri elektrik enerjisi iletim ve dağıtımının başlıca elemanlarıdır. Yakın zamana kadar, elektrik enerji iletim ve dağıtımında, bakır, uygun özellikleri nedeni ile bu alandaki ana iletken malzemesi olmuştu. Bakır, yüksek elektrik geçirgenliği, işlenebilme ve mekaniksel özellikleri iyi olan bir metaldir. Gümüşten sonra en iyi iletken metal bakırdır.
İnşaat Sanayii:
Bakır, inşaatlarda beton, kiriş ve yüzeylerin güçlendirilmesinde kullanılır.
Ulaşım Sanayii
Kimya
Kuyumculuk:
Bakır,dünyada çok bulunan bir madde olduğu için takı yapımında da kullanılır.
Boya sanayii
Sınıflandırma
Hidrotermal orijine sahip, emprenye olmuş bakır yatakları. Bunlara porfir yataklar da denmektedir. 1970 yılı itibarıyla Dünya üretiminin yaklaşık %50'si bu çeşit yataklardan elde edilmiştir. Bu tip yataklara ABD, Şili, Peru ve Kanada'da rastlanmaktadır.
Sedimenter yapıdaki maden yatakları. Kalker veya dolomit mineralleri içinde bulunurlar. Daha ziyade Orta Afrika’da rastlanır. Dünya bakır üretiminin %17'si bu yataklardan sağlanır.
Sıvı magma asıllı maden yatakları. Bakır ile birlikte çoğu zaman nikel de taşırlar. Bunlara volkanik-sedimenter yataklar da denir. Dünya’nın birçok ülkesinde, özellikle Kanada, Avustralya ve pek çok Avrupa ülkesinde rastlanılır.[8]
Üretim
Bakır en az 10,000 yıldır kullanılmaktadır ancak şimdiye kadar çıkarılan ve ergitme yapılan tüm bakırın %95'inden fazlası 1900'den beri[9] ve yarısından fazlası da son 24 yılda çıkarıldı. Pek çok doğal kaynakta olduğu gibi, Dünya'daki toplam bakır miktarı çok büyük ve yerkabuğunun en üst kilometresinde yaklaşık 1014 tonla bakırın mevcut çıkarma hızıyla yaklaşık 5 milyon yıl değerindedir. Ancak, bu rezervlerin yalnızca çok küçük bir kısmı günümüz fiyatları ve teknolojileri ile ekonomik olarak uygulanabilir durumdadır. Madencilik için mevcut bakır rezervlerinin tahminleri, büyüme oranı gibi temel varsayımlara bağlı olarak 25 ila 60 yıl arasında değişir.[10]
Geri dönüşüm, modern dünyada önemli bir bakır kaynağıdır.[9] Bu ve diğer faktörler nedeniyle, bakır üretimi ve arzının geleceği, zirve petrol'e benzer zirve bakır kavramı da dahil olmak üzere pek çok tartışmanın konusudur.
Bakırın fiyatı tarihsel olarak istikrarsız oldu,[11] ve fiyatı Haziran 1999'da 60 yılın en düşük seviyesi olan 0.60 ABD$/lb (1.32 ABD$/kg) seviyesinden Mayıs 2006'da pound başına 3.75$'a (8.27$/kg) yükseldi. Şubat 2007'de 2.40$/lb (5.29$/kg)'a düştü ardından Nisan 2007'de 3.50$/lb (7.71$/kg)'a yeniden yükseldi.[12] 2009 yılının Şubat ayında, zayıflayan küresel talep ve emtia fiyatlarında bir önceki yılın en yüksek seviyelerinden bu yana yaşanan keskin düşüş, bakır fiyatlarını 1.51$/lb (3.32$/kg) seviyesinde bıraktı..[13] Eylül 2010 ile Şubat 2011 arasında, bakırın fiyatı metrik ton başına 5,000 Sterlin'den metrik ton başına 6,250 Sterlin'e yükseldi.[14]
Yöntemler
Cevherlerdeki bakır konsantrasyonu ortalama sadece %0.6'dır ve çoğu ticari cevher sülfit, özellikle kalkopirit (CuFeS2), bornit (Cu5FeS4) ve daha az oranda kovellit (CuS) ve kalkosittir (Cu2S).[15] Tersine, polimetalik nodüllerdeki ortalama bakır konsantrasyonu %1.3'te tahmin edilir. Bu nodüllerde bulunan diğer metallerin yanı sıra bakırı çıkarma yöntemleri arasında sülfürik liç (ingilizce:sulphuric leaching), ergitme ve Cuprion işleminin uygulaması vardır.[16][17] Kara cevherlerinde bulunan mineraller için, ezilmiş cevherlerden köpük flotasyon veya biyoliç ile %10-15 bakır seviyesine kadar konsantre edilirler.[18] Bu malzemenin izabe içinde silika ile ısıtılması, demirin çoğunu cüruf olarak uzaklaştırır. İşlem, demir sülfürleri oksitlere dönüştürmenin daha kolay olmasından yararlanır, bu da daha sonra silika ile reaksiyona girerek ısıtılmış kütlenin üzerinde yüzen silikat cürufu oluşturur. Sonuçta Cu2S'den oluşan "bakır mat", tüm sülfürleri oksitlere dönüştürmek için kavrulmuş olur:[15]
2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2
Bakır oksit, ısıtıldığında "kabarcıklı" bakıra dönüştürülür:
2 Cu2O → 4 Cu + O2
Sudbury mat işlemi, sülfürün sadece yarısını okside dönüştürdü ve daha sonra bu oksidi, sülfürün geri kalanını oksit olarak çıkarmak için kullandı. Daha sonra elektrolitik olarak rafine edildi ve içerdiği platin ve altın için anot çamuru kullanıldı. Bu adım, bakır oksitlerin bakır metale nispeten kolay indirgenmesini kullanır. Doğal gaz, kalan oksijenin çoğunu çıkarmak için kabarcık boyunca üflenir ve saf bakır üretmek için elde edilen malzeme üzerinde elektro arıtma gerçekleştirilir:[19]
Cu2+ + 2 e− → Cu
Dünya'da bakır madenciliği
Bakır, çeşitli piro, hidro ve elektrometalurjik metotların kullanılmasıyla cevherlerinden saf olarak üretilmektedir. Pirometalurjik metotlar, sülfürlü, oksitli ve nabit bakır cevherlerine, hidrometalurjik metotlar ise düşük tenörlü oksitli bakır cevherlerine uygulanır. Elektrometalurji metotları da yukarıdaki yöntemlerin son kademesi olarak her ikisine de uygulanır. Böylece, pirometalurji metotlarıyla elde edilen saf olmayan bakır, elektrolitik arıtmaya tabi tutularak saf katot bakıra çevrilir. Benzer şekilde hidrometalurjik yollarla sulu çözeltiye alınan bakır, elektrokazanım yoluyla katotta saf olarak toplanabilmektedir. Dünya bakır üretiminin %80’i sülfürlü cevherlerden yapılır.
Bir elektrolit ile temas halinde bulunan elektrotlara dışarıdan bir elektromotor kuvvet uygulayarak kimyasal bir reaksiyonun gerçekleştirilmesi şeklinde tanımlanan elektroliz elektrokimyasal olayın tersidir. Burada elektrik enerjisi yardımıyla kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirilir. Elektroliz hücreleri bir elektrolit ile temas halinde bulunan iki veya daha fazla elektrottan oluşur ve elektrotlar bir doğru akım kaynağına bağlıdır. Bağlantı anotun pozitif katotun negatif yükleneceği şekildedir. Yani elektrot dışında elektronlar anottan katota elektrolit içinde ise katottan anota doğru akarlar. Devreye akım verildiğinde çözeltideki negatif yükler pozitif kutup olan anota, pozitif yükler ise negatif kutup olan katoda yönelirler.
Malahit minerali
Elektroliz işleminde meydana gelen olaylar anodik ve katodik tepkimeler olup bunlar anotta yükseltgenme (oksidasyon), katotta ise indirgenme (redüksiyon) şeklindedir. Genel olarak üç çeşit elektroliz vardır. Bunlar rafinasyon, indirgenme ve ergimiş tuz elektrolizidir. Rafinasyon elektrolizi çözünebilir anotlarla yapılan elektroliz işlemine en güzel örnektir. Rafinasyon elektrolizinde anot ve katot aynı metalden oluştukları için parçalanma voltajı teorik olarak sıfırdır. Uygulanan hücre voltajı bu nedenle sadece elektrolitin direncinin biraz üstünde olmalıdır. Rafinasyon elektrolizini tarif edecek toplam bir reaksiyon anlamsızdır.
Cu2+ + 2e- → Cu E° = 0.34 V (anot)
Cu → Cu2+ + 2e- E° = − {\displaystyle -} {\displaystyle -} 0.34 V (katot)
Ayrıca bakınız: Elektrokimyasal potansiyel dizisi
Anotta oluşan bir kısım bakır iyonları disproporsiyonlaşır. Burada oluşan bakır toz halinde anot yüzeyinde ve yüzeyden ayrılarak banyonun dibinde anot çamurunda birikir. Pb, Sn, Sb ve Bi anodik olarak çözünürler fakat elektrolit içinde oluşturdukları bileşikler nedeniyle şlam şeklinde yüzerler ve mekanik olarak katot kirliliği yaratabilirlerse de genelde çökerler ve anot çamuru içinde birikirler. Anodik olarak çözümlendirilemeyen Au, Ag, ve Pt gibi elementler anodun yenilmesine paralel olarak anottan ayrılıp banyo dibine inerler ve burada anot çamuru içinde birikirler. Ortalama olarak Au, Ag, Se, Te ve Pb %98 oranında, Sb %60 civarında anot çamuruna geçer. Anot bileşimindeki nikelin %5’i çözünmez ve bakır-nikel karışık kristali halinde anot çamuruna geçer. Aynı şekilde 3 Cu2O·4NiO·Sb2O5'de büyük oranda çözünmeden anot çamuruna gider. Üçüncü grup metaller de bakırla karışık kristal halinde bulunurlar ve anodik çözünme potansiyeli bakıra yakındır. Ancak bu metaller çözünseler bile daha sonra sementasyon sonucu anot çamuruna giderler. Örneğin, gümüş:
Cu + 2 Ag+ = Cu2+ + Ag
Dördüncü grupta yer alan metallerden Se ve Te’ün Cu2S ve Cu2Te halinde anot bakırında bulunduğu ve çözünmeden direkt anot çamuruna geçtiği kabul edilir. Kalay ise bakırla intermetalik bileşik olmasına rağmen tamamen çözünür, ancak CuSO4’lı çözeltilerde çözünürlüğü çok az olduğundan aşağıdaki tepkime uyarınca hidroliz olarak anot çamuruna geçer:
Sn4+ + 2H2O = SnO2 + 4H+
Kurşun direkt olarak çözünmeyen PbSO4 oluşturarak anot yüzeyinde kalır. Anot bakırı fazla miktarda kurşun içerirse oluşan PbSO4 yüzeyi tamamen kaplayarak anodun pasifleşmesine neden olur.
Rafinasyon ve indirgenme elektrolizleri arasındaki temel fark anot tepkimeleridir. Rafinasyon elektrolizinde anot olarak kullanılan malzeme oksitlenip çözeltiye geçerken, indirgenme elektrolizinde çözünmeyen anotlar kullanılır. Çözünmeyen anotların indirgenme elektrolizindeki görevi iletkenliği sağlamaktır ve yüzeyinde oksijen çıkışı meydana gelir.
Oksitli bakır cevherlerin doğrudan, diğerlerinin bir ön işlemden sonra veya bakteriler yardımıyla çözümlendirilmesi sonucu değişen derisimlerde elde edilen sülfatlı çözeltilerden bakırın kazanılmasında uygulanan yöntemlerden bir tanesi de indirgenme elektrolizidir. indirgenme elektrolizinde katot ve anot reaksiyonu ise şu şekildedir:
Cu2+ + 2e- = Cu E° = 0.34 V
2H2O = O2 + 4 H+ + 4e- E° = 1.229 V
Bakır metali
İndirgenme elektrolizinde satılabilir kalitede katodik bakır üretimi elektrolitteki bakır derişimi litresinde 15 g civarına ininceye kadar mümkündür. 15 g'dan 8 g'a kadar olan derişimlerde yine satılabilir fakat toz veya sünger halde bakır üretilebilmektedir. Bu satılabilirlik sünger bakırın anot fırınında işleneceği açısından geçerlidir.
Bir elektroliz olayında elektrolizin hangi şartlarda nasıl gerçekleşeceği, hangi tip anot ve katotlara nasıl tepki vereceği, uygun sıcaklık, akım şiddeti ve gerilim değerlerinin neler olacağı bazı parametrelere bağlıdır. Bu parametrelerden bir tanesi polarizasyondur. Elektrolizi gerçekleştirmek için gerekli olan potansiyel teorik olandan daha yüksek olmak zorundadır. Teorik değer ile pratikte uygulanan değer arsındaki fark fazla voltaj adını alır. Elektrolizde katotta indirgenmeyi gerçekleştirmek için bu fazla voltaj değerlerini aşmak gerekir ve sisteme verilmesi gereken fazla voltajların tümü polarizasyon adını alır.
Anot ve katot polarizasyon toplamına parçalanma voltajı da denir. Diğer bir deyişle elektrolizin gerçekleşmesi için sisteme verilmesi gereken en düşük potansiyel değeridir.
Bu değer en az indirgenecek iyonun EMK değerine eşittir.
Termodinamik hücre potansiyelinin uygulanması ile bir elektroliz işleminin gerçekleşmeyeceği sisteme bazı fazla voltajların da verilmesi gerektiği yukarıdaki açıklamalarda belirtilmiştir. Bu fazla voltajlara ilaveten devredeki dirençleri aşabilecek ilave voltaja da ihtiyaç vardır. Bu dirençlerin başında anot -katot arasındaki elektrolitin direnci gelir. Elektrolitin direnci R, akım I olarak alınırsa Ohm kanunu gereğince uygulanacak potansiyel I*R büyüklüğündedir. Elektroliz esnasında ulaşılması gereken hücre voltajı, tüm fazla voltajlar, parçalanma voltajı ve dirençten kaynaklanan potansiyel düşüşlerin toplamına eşittir.
Bir elektroliz olayında kullanılan elektrik enerjisi ile yapılan kimyasal iş arasındaki ilişkiler Faraday Kanunu ile belirlenir.
m = A × I × h × t z × 96500 {\displaystyle m={A\times I\times h\times t \over {z\times 96500}}} {\displaystyle m={A\times I\times h\times t \over {z\times 96500}}}
m : indirgenen metal miktarı (g)
A : indirgenen metalin mol ağırlığı
I : devreden geçen akım (A)
t : zaman (s)
h : akım verimi (%)
z : elektron sayısı
96500 : Faraday sabiti
Parçalanma Voltajı, elektrolizin gerçekleşebilmesi için, yani örneğin bakır iyonlarının katodda toplanabilmesi için gereken en düşük potansiyeldir ve anotla kato polarizasyonlarının toplamına eşittir.
Ohm kanunu gereğince kablo bağlantılarında ve elektrot-kablo temas noktalarında, sistemden geçen akım miktarı ile doğru orantılı olarak direnç ortaya çıkar, bu direnç potansiyel düşüşlerine yol açar. Elektroliz sırasında ulaşılması gereken hücre potansiyeli bunların toplamına eşittir.
UH = UZ + hT + I*R
UH : hücre potansiyeli (V)
UZ : parçalanma potansiyeli (V)
hT : tüm fazla voltajlar (V) (derişim, aktivasyon, difüzyon, kristalizasyon vb.)
I : akım (A)
R : elektrolit direnci (ohm)
Voltaj arttıkça akım yoğunluğu da artmakta fakat belli bir noktadan sonra voltajın artması akım yoğunluğunda hiçbir değişikliğe sebep olmamaktadır ve bu akım değerine limit akım denmektedir. Limit akım uygulanabilecek maksimum akımdır. Genellikle limit akımın üçte biri değerinde çalışılmaktadır. Rafinasyon elektrolizinde aynı bir çözeltiye temas halinde olan aynı bir metal hem anotta hem katotta bulunduğundan, hücrenin elektromotor kuvveti pratik olarak sıfırdır, yani potansiyel farkı oluşmaz. Elektroliz sırasında indirgenecek metal iyonlarının çözeltinin iç taraflarından katot yüzeyine gelmeleri difüzyon, konveksiyon ve migrasyon yolu ile gerçekleşir. Katotun hemen yakınında metal iyonlarınca fakirleşmiş bir bölge oluşur. Buna "difüzyon tabakası" (Nernst diffusion layer) denmektedir. Bu tabaka kalınlığı elektrolizdeki akım şiddetine bağlı olmayıp, hücre potansiyelini arttırmak suretiyle akım yükseltildiğinde faz sınırındaki derişim düşmektedir.
Bakır standartları
%99.95 saflıkta bakır
Blister bakır: %97-98 saflıktadır. Fe, S, Au, Ag, Se, Te ve Ni içerir.
Elektrolitik bakır: %99,9 saflıkta olması istenir.
Ateşte rafine edilmiş bakır: %99,9 saflıkta olması istenir.
OFHC (Oxygen-Free High Conductivity, oksijensiz yüksek iletkenlikte) bakır: %99,99 saflıkta olması istenir.
Canlı bilimleriyle ilişkisi
Askorbit asit, oksidaz, tirosinaz, laktoz ve monoamin oksidaz gibi yükseltgeyici enzimlerin bir parçası olarak birçok bitki ve hayvanda çok az miktarda bulunan bakır, bunların sağlıklı yaşamı için gereklidir. Bakır, bu proteinlerde, oksijen, kükürt ya da azot atomları içeren bağlanma bölgelerinde sıkıca bağlanır.
İnsanların normal beslenme rejimi her gün 2–5 mg arasında bakır gerektirir. Kalıtımsal protein seruloplazmin (kan plazmasında bulunan bir protein) eksikliği aşağı yukarı bütün dokularda, özellikle beyin ve karaciğerde bakır miktarının artmasıyla birlikte gelişir.
Tarihçe
Bakır kendi başına doğada saf olarak metal formunda var olabildiğinden ötürü pek çok eski medeniyet tarafından bilinmiştir. Bakırın ilk kullanımı MÖ 9000'de Orta Doğu'da gözlemlenmiştir.[20] Kuzey Irak'ta MÖ 8700'e tarihlenen bakır bir kolye bulunmuştur.[21] Bakırın ilk başlarda ısıtılmadan soğuk olarak işlendiği, daha sonralarda tavlandığı, izabelendiği ve son olarak eritilerek döküldüğü düşünülmektedir. Tüm bu dört farklı yöntem de Güneydoğu Anadolu'da Neolitik Devir'in başladığı MÖ 7500'lerde aynı anda tespit edilmiştir.[22]
Bakır izabesi farklı bölgelerde birbirinden bağımsız olarak ortaya çıkmıştır. Çin'de MÖ 2800'de, Orta Amerika'da MS 600'de, Batı Afrika'da ise MS 9. veya 10. yüzyıllarda ortaya çıktığı düşünülmektedir.[23] Hassas döküm yönteminin Güneydoğu Asya'da MÖ 4500-4000 civarında bulunduğu ortaya konmuştur.[20] MÖ 3200-3300'de yaşamış Ötzi'nin %99,7 saflıkta bakır içeren bir balta başına sahip olduğu tespit edilmiştir. Ötzi'nin saçında bulunan yüksek arsenik miktarı, bireyin bakır izabesiyle ilişkili olduğunu göstermektedir.[24] Bakırın izabesinin diğer metallerin işlenmesinin, özellikle de demir izabesinin önünü açtığı öne sürülmektedir.[24]
Önemli bakır mineralleri ve içerikleri
Mineral Formül %Cu %Fe %S %As %Sb
Nabit Bakır Cu 99,9 00,1
Sülfürler
Kalkozit Cu2S 79,8 20,1
Kovellin CuS 66,5 33,5
Kalkopirit CuFeS2 34,6 30,5 34,9
Bornit Cu5FeS4 63,3 11,1 25,6
Oksitler
Kuprit Cu2O 88,8
Tenorit CuO 79,9
Malahit CuCO3·Cu(OH)2 57,5
Azurit 2CuCO3·Cu(OH)2 55,3
Krisokol CuSiO3·2H2O 36,2
Kalkantit CuSO4·5H2O 25,5
Brokantit CuSO4·3Cu(OH)2 56,2
Atakamit CuCl2·3Cu(OH)2 59,5
Kronkit CuSO4·Na2SO4·3Cu(OH)2 42,8
Diğerleri
Enargit Cu3AsS4 48,4 32,6 19,0
Famatinit Cu3SbS4 43,3 29,1 27,6
Tetrahedrit Cu3SbS3 46,7 23,5 29,8
Tenantit CuAs3 52,7 26,6 20,7
Periyodlar Cetvelinde Bakır Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
Gümüş Elementi Nedir?
Gümüş, elementlerin periyodik tablosunda simgesi Ag (Ag sembolü Latince argentum kelimesinden gelir) olan, beyaz, parlak, değerli bir metalik element. Atom numarası 47, atom ağırlığı 107,87 gramdır. Erime noktası 961,9 °C, kaynama noktası 1950 °C ve özgül ağırlığı da 10,5 g/cm³'tür. Çoğu bileşiklerinde +1 değerliklidir.
Tarihçe
Gümüş çok eski zamanlardan beri bilinmekle birlikte yine de altın ve bakırdan sonra keşfedilmiştir. Altın az olmasına rağmen, dünyanın her yanına yayılması sebebiyle daha önce kullanılmaya başlanmıştır. Ayrıca tabii halde gümüş az olup, çok derinlerde bulunuyordu. Gümüşün MÖ 3100 yıllarında Mısırlılar ve MÖ 2500 yıllarında Çinliler ve Farslar tarafından kullanıldığı belirtilmiştir. Yunan tarihinde Atina'daki gümüş madenlerine rastlanır. MÖ 800 yıllarına doğru gümüş, Nil nehri havalisinde para olarak kullanılmaya başlanmıştır. Gümüşü ilk olarak Romalıların işlemeye başladıkları iddia edilmektedir. Endüstri ilerledikçe daha karışık ve saf olmayan gümüş filizleri üzerinde çalışılmaya başlandı. Bugün gümüş büyük bir nisbette bakır, kurşun ve çinko üretimindeki yan ürünlerden elde edilir.
Bulunuşu
Çok eskiden gümüş, dünyanın birçok yerlerinde az miktarda bulunan doğal gümüş kaynaklarından elde ediliyordu. Doğal gümüş; saf veya daha çok altın, bakır, cıva ve diğer metallerle alaşımlar halinde bulunuyordu. Norveç’te, Güney Peru’da, Colorado’da kazılarda işlenmiş büyük külçeler bulunmuştur. İspanya’da 1860’ta sekiz tonluk bir külçe çıkartılmıştır. Gümüş, daha çok yer kabuğuna dağılmış bileşikler halinde bulunur. En çok rastlanan gümüş filizleri; argentit (Ag2S) ve gümüş klorür (AgCl) olmaktadır. Arsenik veya antimonla karışmış sülfür filizleri de vardır.
Üretimi
Gümüş, tarihte çeşitli yöntemlerle cevherlerinden ayrılmıştır. En eski metotlardan biri, kurşunla karıştırma yöntemidir. Bu yöntemde gümüş cevherleri veya saf olmayan gümüş ürünleri kurşun veya kurşun filizleriyle basit bir fırında eritilir ve gümüş-kurşun karışımı elde edilir. Buradan da kolay bir şekilde saf gümüş kazanılır.
Diğer bir yöntem de, amalgama metodudur. Çamur haline getirilen gümüş cevherleri, tuz ve cıvayla muamele edilerek, elementel gümüş elde edilir. Bundan başka, siyanat yöntemi gibi başka gümüş elde etme yöntemleri de geliştirilmiştir. Türkiye'de gümüş üretimi Kütahya Gümüşköy'de gerçekleştirilmektedir.
Özellikleri
Gümüş, ışığı çok iyi yansıtan, dövülebilen, sünek bir metaldir. Bir gram gümüşten 2 km uzunluğunda ince tel çekilebilir. Elektrik sistemde küp ve altıgen olarak kristallenir. Koordinasyon sayısı altı olduğu hallerde, yaklaşık atom çapı 1,444 angström değerini alır.
Atmosferde oksitlenmeye karşı büyük bir mukavemet gösterir. Bakırdan daha zor, altından ise daha kolay oksitlenir. Standart elektrot potansiyeli 0,7978 V dur. Asitlere ve birkaç organik maddeye karşı dayanıklıdır. Fakat nitrik asit ve derişik sıcak sülfürik asitte kolayca eritilir. Ayrıca kükürt ve birçok kükürt bileşikleriyle hemen birleşir. Gümüş eşya üzerindeki kararmanın sebebi, havadaki hidrojen sülfür ve yumurta gibi bazı yiyeceklerde bulunan kükürttür.
Periyodik tabloda ağır metaller grubu içinde yer alan gümüşün, çoğu özellikleri bakırın özelliklerine benzemekle beraber bakır, çoğu bileşiklerinde iki değerlikli olması ile gümüşten farklıdır.
Alaşımları
Periyodik tabloda gümüşün yeri
Saf gümüş kolay paslanmaz. Elektrik ve ısıyı çok iyi iletir. Fakat, çok yumuşak olup, mekanik kuvvete karşı direnci azdır. Ayrıca atmosferde parlaklığını kaybederek donuklaşır. Bu sebepten daha sert diğer metallerle alaşımları halinde kullanılır.
Gümüşün kadmiyum ve çinko ile yaptığı alaşımlar, parlaklığını çok daha yavaş kaybeder. Buna antimon ve kalay ilave edilirse, bu parlaklık ve dayanıklılık daha da artar. Gümüşün diğer metallerle yaptığı daha birçok alaşımları vardır. Bunlar endüstride saf gümüşten çok daha fazla kullanılır,çok pahalı olması bunun en büyük nedenlerindendir.
Bileşikleri
Gümüş, bileşiklerinde ekseriyetle bir (+1) değerlidir. Bilinen pek çok bileşiğinden önemlileri şunlardır.
Gümüş oksit (Ag2O): Gümüş nitrat çözeltisi, sodyum veya potasyum hidroksit ile muamele edilirse, kahverengi bir çökelti meydana gelir. Dayanıklı değildir ve 300 °C'nin üzerine ısıtılırsa, tamamen gümüşe dönüşür.
Gümüş sülfür (Ag2S): Doğada argentit minerali halinde bulunur. Gümüş tuzunun çözeltisi üzerinden hidrojen sülfür geçirmekle elde edilen kararlı bir bileşiktir.
Gümüş nitrat (AgNO3): En önemli gümüş tuzudur. Renksiz ağır kristaller teşkil eder. Tıpta dağlamak maksadıyla kullanılır. Siğil tedavisinde çok iyidir. Ayrıca deriyi ve organik maddeleri karartmada tercih edilir. Deriyi kararttığından "cehennem taşı" ismini almıştır. Suda ve alkolde kolayca çözündüğünden, birçok gümüş bileşiklerinin elde edilmesinde ilkel madde olarak kullanılır. En çok kullanıldığı yerler; başta fotoğrafçılık olmak üzere, mürekkepler, saç boyası yapımı ve gümüş kaplamacılığıdır.
Gümüş siyanür (AgCN): Gümüş tuzuna sodyum veya potasyum siyanürün ilave edilmesiyle meydana gelen zehirli beyaz bir tuzdur. Alkali siyanürlerle kompleks siyanürler teşkil eder. Bu tuzlar da kaplamacılıkta önemlidir.
Gümüş halojenürler: Gümüş klorür (AgCl), gümüş bromür (AgBr), gümüş iyodür (AgI); gümüş nitrat çözeltisine halojen tuzları ilavesiyle elde edilirler. Hepsi de ışığa karşı hassas olup, fotoğrafçılık endüstrisinde önemli yerleri vardır. Altın atomunun yarıçapı, gümüş atomu yarıçapından daha küçük olduğu için gümüş daha bir iletkendir.
Kullanıldığı yerler
Gümüş’ ün kullanıldığı alanları sıralayacak olursak; fotoğraf sanayii, elektronik, para imali, süs eşyası ve takı yapımı ,alaşımlar, dişçilik ‘tir. Ayrıca, yapay yağmur yağdırmakta, ayna sırlarının yapımında, bilgisayar röle kontaklarında, pil yapımında da kullanılmaktadır.Gümüş elektriği çok iyi geçirdiğinden ve kolayca tel haline geldiğinden, elektrik teli olarak kullanılmaktaydı. Fakat nadir bulunması ve kıymeti dolayısıyla, artık bu amaçla kullanılmamaktadır. Bugün daha ziyade süs eşyası üretiminde, ayna yapımında, fotoğrafçılıkta, bazı ilaçlar ve alaşımların hazırlanmasında kullanılır. Bazı gümüş paralar, %90 gümüş, %10 bakır alaşımından yapılmıştır. Gümüş eşyada (%92,5 gümüş + %7,5 bakır) kullanılır.
Saf gümüş, aynı zamanda asetik asit, boyalar ve fotoğraf maddeleri elde etmede de kullanılır. Keza toz halinde gümüş, cam ve ahşabı elektrik iletkeni yapmak için yeni seramik tipi kaplama işlerinde kullanılmaktadır.
Gümüş zeolitler, acil durumlarda, deniz suyundan içilebilir su elde etmek için kullanılabilmektedir.
Gümüş kaplama
Gümüş kaplanacak parçalar, anodu gümüş olan elektrolitik banyoda katoda bağlanırlar. Banyodaki elektrolit, sodyum arjantisiyanür, NaAg(CN)2 veya benzeri bir kompleks gümüş tuzudur. Bu tür elektrolitler diğerlerine, mesela gümüş nitrata (AgNO3) göre kaplanacak yüzeyin daha düzgün kaplanmasını sağlarlar.
Gümüş eşya nasıl temizlenir
Gümüş eşya yüzeyinde kararma meydana getiren gümüş sülfür (Ag2S), çoğu kez bir aşındırıcı toz kullanılarak temizlenir. Bu yöntemle yüzeyden gümüş aşınması, gümüş ve gümüş alaşımı eşya için pek zararlı görülmemekle birlikte, özellikle gümüş kaplamalar için uygun değildir. Temizleme, kimyasal yoldan basitleştirilerek:
3Ag2S + 2Al → Al2S3 + 6Ag
şeklinde ifade edilebilen bir seri tepkimeden istifade edilerek gerçekleştirilebilmektedir. Bunun için şöyle hareket edilir: Suyun bir litresine bir yemek kaşığı çamaşır sodası ve bir kaşık sofra tuzu katılarak, emaye bir kap içinde hazırlanmış çözelti, kaynar sıcaklığa getirilir. Kabın dibine alüminyum bir tabak konulur. Bunun üzerine her tarafının çözelti içinde kalmasına dikkat edilerek gümüş eşya yerleştirilir. Üç dakika kaynatılır. Sonra gümüşler sıcak suda durulanır. Gümüşler temiz ve parlak hale gelir. Burada elektro-kimyasal bir reaksiyon meydana gelmekte, soda-tuz çözeltisi elektrolit görevi yapmaktadır. bir kap içerisine 5 ltre su ve 5 gram siyanür konulur kaynama noktasına gelince içine temizlenecek gümüş konur 20 saniyede istenilen parlaklık elde edilir
Gümüş standardı
Altın standardı gibi, temel para biriminin gümüşle tanımlandığı bir para sistemidir. Bu standarda göre, diğer paralar, istendiğinde, hiçbir kısıtlamaya . Keza gümüş sikke basımı, gümüşün serbestçe ithal ve ihraç edilebilmesi mümkündür. Dünyada gümüş standardı 20.yüzyılın erken dönemlerine kadar Çin, Meksika ve bazı küçük ülkeler tarafından kullanılmıştır.
Periyodlar Cetvelinde Gümüş Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
Altın Elementi Nedir?
Altın, Au (Latince aurum'dan) sembolü ile gösterilen ve atom numarası 79 olan element. Saf halinde parlak, hafif kırmızıya çalan sarı renkli, yumuşak, sünek ve dövülgen bir metaldir. Altının parlak sarı rengi, asitlere karşı dayanıklılığı, doğada serbest halde bulunabilmesi ve kolay işlenebilmesi gibi özellikleri, insanların ilkçağlardan beri ilgisini çekmiştir.
Altın, parlak sarı rengi ve ışıltısıyla göz alan çok ağır bir metaldir. Üstelik kolay kolay tepkimeye girmeyen çok kararlı bir element olduğu için havadan ve sudan etkilenmez. Bu yüzden hiçbir zaman paslanmaz, kararmaz ve donuklaşmaz. Bir başka özelliği de saf haldeyken çok yumuşak olmasıdır; bu nedenle kolayca dövülerek biçimlendirilebilir. Altın bütün bu özellikleriyle tarih boyunca en kıymetli metallerden sayılmıştır.
Tarihçe
Tarihte bilinen kayıtlara göre Mısır hükümdarları zamanında MÖ 3200 yıllarında, altın darphanelerde eşit boyda çubuklar halinde çekilerek para olarak kullanıldı. Au sembolü Latince "altın" anlamına gelen aurum kelimesinden gelmektedir.
Peru'da MÖ 2000 yılına ait altın ziynet eşyaları kalıntılarına rastlanmış olup, Amerika kıtasındaki Aztekler ve İnkaların da altına tutkun oldukları bilinmektedir.
Altına önem veren eski medeniyetler arasında; Yunanları, İranlıları, Makedonları, Asurluları, Sümerleri ve Lidyalıları saymak yerinde olur.
MÖ 550 yıllarında Lidya Kralı Krezos, altını para olarak (sikke) bastırmış ve altının para olarak basılması ile de ticaret artmıştır. Şehirler zenginleşmiş ve dünya yeni bir refah dönemine girmiştir.
İskit ve Sarmatların (MÖ 1000) millî kahramanları konu alan altın toka yapımında ileri oldukları bilinmektedir. Dördüncü ve dokuzuncu yüzyıl aralarında ise altın kase, vazo işçiliğinde en güzel örnekleri vermişlerdir. Bu eserlerden bir kısmı New York, Morgan koleksiyonunda teşhir edilmektedir.
Türkler Müslümanlığı kabul ettikten sonra altından eşya yapımını azaltmışlardır. Altın eşyayı sadece süs olarak kullanmışlardır.
Türkiye'de Mersin, Antakya, Niğde, Balıkesir, Kütahya, Bursa, İzmir ve çevresinden çıkarılır.
Bulunuşu
Altın, dünyanın geniş bir bölümünde düşük konsantrasyonlarda bulunur. Yer küresinin tahminen 0,001 ppm (milyonda bir)ini teşkil eder. Kalaverit (Au2Te4), silvanit (Au2Ag2Te6) ve krennerit (Au8Te6) mineralleri olduğu gibi bakır ve kurşun minerallerinde de eser miktarları bulunabilir. Volkanik kuvarsların içinde, akarsuların kumlu yataklarında toz ve külçe halinde bulunur.
2006 sonu itibarı ile tarih boyunca çıkarılan altının 158.000 ton olduğu tahmin edilmektedir.[1] Benzer bir görüş National Geographic dergisinin Ocak 2009 sayısında "Tüm tarih boyunca sadece 161.000 ton altın çıkarıldı, bu miktar iki olimpik havuzu doldurmaya ancak yetiyor." yorumu ile yer bulmuştur. Bahsedilen miktardaki altının hacmi kenarları 20,28 metre uzunlukta olan bir kübe eşittir. Eğer onsu 1000$'dan hesaplanırsa kübün değeri yaklaşık 5,2 trilyon dolar olacaktır.[2]
Elde edilişi
Altın cevherleri, “metalik altın ihtiva eden cevherler” ve “bileşikleri halinde altın ihtiva eden cevherler” olarak sınıflandırılır.
Metalik altın içeren cevherlerden altın elde etmek için altın içeren küçük kuvars parçaları öğütme değirmenlerinde hamur haline getirilir. Bu hamur içinde altın tanecikleri kolloidal halde dağılır. Buradaki ürün malgama tekniği ile ayrıştırılır. Malgamalanmış hamurun konsantrasyonu arttırılarak çok seyreltik sodyum siyanür çözeltisiyle işlenir. Sodyum siyanür altın ile reaksiyona girerek kompleks bileşik meydana getirir:
4 NaAu(CN)2 + 4 NaOH → 4 Au + 8 NaCN + 2 H2O + O2
Kompleks bileşikteki altın metalik çinko ile çöktürülür:
2 Na + 2 Au(CN)2 + Zn → 2 Au + Na2Zn(CN)4
Bu çökeltideki altın ve gümüş dışındaki maddeler, Kal metoduyla alınır. Gümüş de nitrik ve sülfürik asit etkisiyle çözülerek geriye saf altın kalır.
Bileşikleri
Altın bileşiklerinde +1 ve +3 değerlikli halde bulunur. Bütün bileşiklerinden kolayca metalik hale indirgenebilir.
Altının, AuCl, Au2S, AuCN gibi +1 değerlikli bileşikleri sulu çözeltilerde kararsız olup, +3 değere yükseltgenir veya metalik hale indirgenir. Bununla beraber sodyum ve potasyum siyanür ile verdiği kompleks tuzlarının sulu çözeltileri hazırlanabilir ve endüstride özellikle kaplamacılıkta kullanılır.
Organik tuzları da bilinmekte olup kararsızdırlar.
Altının +3 değerlikli bileşikleri genellikle kararlıdır.
AuCl3 su, alkol ve eterde çözünür, fotoğrafçılıkta ve kaplamada kullanılır.
AuBr3 alkol ve eterde çözünür. Bazı kimyasal analizlerde kullanılır.
Altın hidroksit, Au(OH)3, ışığa karşı hassas kahverengi bir tozdur. Suda çözünmez, hidroklorik asit ve diğer asitlerde çözünür. Yaldız yapımı ve kaplamacılıkta kullanılır.
Altının organik bileşikleri genellikle dialkil tuzlarıdır. Bu tuzlar R2AuX şeklindedir. Burada R organik molekül X ise halojen, kükürt, azot veya oksijendir.
Kullanılışı
Bugüne kadar yeryüzünden çıkarılan bütün altının yarıdan fazlası hükümetlerin ve merkez bankalarının elindedir. Gerek her ülkede kâğıt para emisyonunun güvencesi olarak, gerek milletlerarası bir ödeme aracı olarak eskiden beri büyük önem taşıyan altın, metalle çalışan zanaatkârların gözünde de değerini korumaktadır. Kuyumculukta altının genellikle gümüşlü, paladyumlu, bakırlı veya platinli alaşımları çok kullanılır.
Elektrik iletkenliği yüksek (gümüş ve bakırdan sonra) ve kolayca kimyasal tepkimeye girmeyen altın en çok elektrik ve elektronik sanayilerde bağlantıların, terminallerin, baskı devrelerinin, transistörlerin ve yarı iletken sistemlerin kaplanmasında kullanılır. Üstüne düşen kızılötesi ışınların yaklaşık yüzde 98’ini yansıtarak geri çevirebilen ince altın levhalar, uzay elbiselerinin başlığındaki göz deliklerinde zararlı ışınlardan korunmayı ve sun’i uyduların yüzeylerinde sıcaklığın denetlenebilmesini sağlar. Büyük büro binalarının pencerelerinde de gene ince levhalar halinde altın kullanılması, yalnız estetik açısından değil, bu yansıtıcı yüzeyin çevreyle ısı alış-verişini büyük ölçüde azaltmasından kaynaklanır. Lal camlara parlak kırmızı rengini veren, camsı kütlenin içinde kolloidal halinde dağılmış olan çok az miktardaki altındır.Ancak insanlar çoğunlukla takı ve süs eşyası içinde kullanır.
Alaşımları
Altının bazı özelliklerini (kullanış gayesine göre) değiştirmek için çeşitli alaşımları yapılır.
Altın-gümüş alaşımları
%75 altın, %25 gümüş alaşımı yeşil renkte olup mücevher yapımında kullanılır.
%40 altın %60 gümüş alaşımı serttir.
Altın-nikel alaşımı
Mücevher yapımında kullanılan beyaz altının esasını teşkil eder. Bu alaşımda %80 altın, %16 nikel, %3 çinko ve %1 bakır kullanılır.
Altın-bakır alaşımı
Para basımında yaygın olarak kullanılır. Kolayca işlenebilir.
Altın-paladyum alaşımı
Kolayca işlenebilir. En fazla sertlik gösterenler %60-65 paladyum ihtiva edenlerdir. Düşük sıcaklıklardaki yüksek direnci sebebiyle potansiyometre yapımında kullanılır.
Altın ayarı
Altının kimyadaki saflığı “yüzde” ile, mücevhercilikteki saflığı ise “karat” veya “ayar” terimleriyle ifade edilir. Buna göre 24 ayar (veya karat) altın %100 saf altını, 22 ayar ise %91,6ü saf altını ifade etmektedir. 22 ayar altının %8,4’ü diğer metaller ile tamamlanmıştır. Altına gümüşün ilavesi yeşilimsi, nikel ve platinin ilavesi beyaz, çinkonun ilavesi sarı, ve bakır ilavesi de bakır miktarına göre sarıdan kırmızıya kadar değişen renkler kazandırılabilir.
%100 saf altın doğada bulunmayıp, en saf altın binde 999,9 saflıktadır. 18 ayar altın %75,14 oranında, 14 ayar altın %58,5 oranında altın içerir. Tamamlayıcı metalin gümüş ağırlıklı olması durumunda kuyumculuk sektöründe yeşil altın denilen, halk arasında sarı altın denilen renk yakalanır. Tamamlayıcı metalin bakır ağırlıklı olması durumunda kırmızı altın denilen renk yakalanır. Beyaz altın ise beyaz renge yakın çeşitli metallerin tamamlayıcı olarak kullanılmasıyla ortaya çıkar. Beyaz altın, üretim sonunda kirli beyaz bir renge sahiptir, Rodyum kaplanmasıyla tam beyaz renge kavuşur.
Altın işi
Altından yapılan heykel, kap, kacak, mücevher süsleme ve paraların hepsine verilen ad. Altın metallerin en yumuşağı ve en kolay biçimlendirilebilenidir. 10 g altın dövülerek 11 m²'lik ince bir levha veya çekilerek 570 m uzunluğunda ince bir tel elde edilebilir. En rahat çalışılabilen metal olarak kalemle işlenerek, kakılarak, dövülerek, oyularak, kabartılarak, dökülerek varak haline getirilip ahşap, metal, deri ve parşömen başka eşyaları kaplamada da kullanılmıştır.
Altın suyu
Kral suyu olarak da bilinir. Hacimce bir birim derişik nitrik asit ile üç birim derişik hidroklorik asitten oluşan karışımdan meydana gelir. Bu karışım altını çözebildiğinden altın suyu adı verilmiştir.
Altın suyu (veya kral suyu), kimyasal çözme işlemlerinde bazı demir cevherlerini, fosfatlı kayaçları, curufları, nikel-krom alaşımlarını, antimonu, selenyumu ve cıva, arsenik, kurşun ve kobalt sülfürleri, çözünürlüğü az olan sülfürleri çözmek için kullanılır.
Altın Standardı Sistemi
1 kg külçe altın.
Standart para biriminin, belirli bir ağırlıkta altın olarak kabul edildiği veya para değerinin belli ağırlıkta altının değerine denk tutulduğu para sistemi.[3] Ülke içinde altın standardının benimsenmesi, milletlerarası seviyede de altın standardının uygulanması sonucunu getirir. Altın standardında ya altın sikkeler kanuni olarak para dolaşımına girer veya kâğıt para, istendiğinde sabit bir fiyatla altına çevrilebilir.
Hiçbir ülkede altın standardı uygulanmasa da milletlerarası seviyede altın standardı sistemi yürürlükte kalabilir. Bu durumda, ya altının kendisi veya sabit fiyat üzerinden altına çevrilebilen bir para birimi milletlerarası ödeme aracı olarak kullanılır. Bu sistemde, ülkeler arasındaki döviz kurları sabittir. Döviz kurları, altının bir ülkeden ötekine taşınma maliyetini aşarak sabit altın paritesinin üzerine çıkar veya altına düşerse, kurlar resmi seviyeye dönünceye kadar, ülkeden ülkeye büyük miktarlarda altın sikke ve külçe giriş veya çıkışı gerçekleşir.
Altın standardı ilk defa 1821'de İngiltere'de kondu. Birçok devre geçirdikten sonra 1937'ye gelindiğinde tam altın standardını sürdüren hiçbir ülke kalmadı. II. Dünya Savaşı sonrasında, döviz kurlarının genellikle dolara veya altına göre ayarlandığı bir sisteme geçildi. 1958'de yeniden bir tür altın standardı sistemine dönüldü. Buna göre, önde gelen Avrupa ülkeleri milletlerarası ödemelerde kendi paralarının altına veya dolara serbestçe çevrilebilirliğini garanti ediyorlardı. Millî seviyede altın standardına dönüş ise hiç görülmedi.
Altın tarih öncesi çağlardan beri değerli olduğu bilinmektedir. O ve ilk metal insanlar tarafından kullanılmış olabilir süsleme ve ritüeller için değerli oldu. Gibi erken olarak MÖ 2600 olan kral Tushratta Mitanni ve "daha fazla kir bol" Mısır olduğunu iddia altın, tarif gelen Mısır hiyeroglif. [21] Mısır ve özellikle Nubia onları büyük altın için alanlarda üretim yapmak için kaynaklar vardı tarihinin çok. Erken bilinen harita Torino Papirüsü Haritası olarak bilinir ve yerel jeoloji endikasyonları ile Nubia bir altın madeni birlikte planını gösteriyor. Ilkel çalışma yöntemleri Strabon tarafından açıklanan ve ateş-ayar bulunmaktadır. Büyük mayın da Kızıldeniz genelinde şu anda Suudi Arabistan olduğunu oluştu.
Altın Post efsanesi, antik dünyada placer mevduat gelen tuzak altın tozu için fleeces kullanımı anlamlara gelebilir. Altın sık sık Eski Ahit'te, Genesis 2:11 ile Havilah () başlayan ve belirtilen Matta Yeni Ahit'in ilk bölümlerde magi ve hediyeler bulunmaktadır. Vahiy 21:21 The Book of kristal açık olarak sokaklarda "saf altından yapılmış, sahip olarak" Yeni Kudüs şehri tanımlar. Güney-doğu Karadeniz köşesinde onun altın ünlenmişti. Sömürü Midas bir zaman, ve bu altın muhtemelen MÖ 610 yılında Lidya, dünyanın ilk sikkeleri olduğu kurulmasında önemli olduğunu tarih söyleniyor. 6. veya 5. yüzyıl, Chu (devlet) Gönderen Ying Yuan sirküle, kare altın bir tür.
Romalılar büyük ölçekli hidrolik madencilik yöntemleri kullanarak tarihinde İspanya özellikle MÖ 25 itibaren altın çıkarma ve Romanya'da MS 150 itibaren için yeni yöntemler geliştirdi. Bir onların en büyük mayın Las Medulas de León (İspanya), where yedi uzun su kemerleri bunların büyük bir alüvyon mevduat en yıkamak için etkin oldu. Transilvanya içinde Rosia Montana de mayınlar da çok büyük oldu ve çok yakın zamana kadar, hala opencast yöntemlerle mayınlı. Ayrıca İngiltere, Dolaucothi de placer ve sert-rock mevduat gibi küçük mevduat kullandı. Onlar kullanılan çeşitli yöntemler de Yaşlı Pliny tarafından Naturalis Historia ilk yüzyıl sonlarına doğru yaptığı yazılı ansiklopedi açıklanmıştır.
Mali İmparatorluğu'nun Afrika'daki altın geniş tutarlar için eski dünya çapında ünlenmişti. Mansa Musa, imparatorluk (1312-1337) hükümdarı Mekke'ye onun büyük hac için eski dünya genelinde 1324 yılında ünlü oldu. O Kahire ile Temmuz 1324 yılında vefat ettiğinde, şüphelinin bir deve tren eşlik etti, insanların dahil binlerce ve yaklaşık yüz deve. O uzak olduğu için bir on yıl içinde Mısır'da fiyat depresyona çok fazla altın verdi.
En çok altına sahip ülkeler
Altın kaynaklarının dağılımı ile sahip olunan altın miktarı büyük paralellik göstermemektedir. Dünya'daki altın rezervinin en fazla olduğu ülkeler ve rezerv yüzdeleri sırası: Avustralya (% 17), Rusya (% 14), Güney Afrika Cumhuriyeti (% 10,5), Amerika Birleşik Devletleri (% 5), Endonezya (% 5)[4]. 2018'de dünyada en çok altına sahip olan ülkeler ise sırasıyla şu şekildedir:[5]
En çok altına sahip ülkeler Miktar
ABD 8135 ton
Almanya 3372 ton
IMF 2814 ton
İtalya 2451 ton
Fransa 2436 ton
Rusya 1890 ton
Çin 1842 ton
İsviçre 1040 ton
Japonya 756 ton
Hollanda 612 ton
Türkiye 595 ton
Hindistan 558 ton
Avrupa Merkez Bankası 504 ton
Tayvan 423 ton
Portekiz 382 ton
Periyodlar Cetvelinde Altın Elementine Bakmak için Linke Tıkla
https://ptable.com/
Kaynak ve Dipnotlar
Wikipedia
ALLAH
BAYRAK
WEB-TUNCA
Radyo Karoglan
Foruma Misafir Olarak Gir
Forumda Neler Var
GALATASARAY
FENERBAHÇE
BEŞiKTAŞ
TRABZONSPOR
MiLLi TAKIM
ETKiNLiKLERiMiZ
MEVLANA'DAN