Karışımların ayrılmasında kullanılan yöntemler

Karışımlardan bazılarını ayırmak için süzme, eleme, mıknatısla ayırma gibi yöntemlerin kullanıldığını biliyoruz. Acaba karışımları ayırmak için başka hangi yöntemler kullanılır? Her karışım aynı yöntemle ayrılabilir mi?

Demir, nikel, kobalt içeren karışımlar mıknatısla ayırma yöntemiyle; makarna-su, kum-su gibi karışımlar süzme yöntemiyle; kum-çakıl taşı, un-pirinç gibi karışımlar ise eleme yöntemiyle birbirinden ayrılır. Bu yöntemler dışında karışımları ayırmada farklı yöntemler de kullanılır. Buharlaştırma, yoğunluk farkı ve damıtma bu yöntemlerden bazılarıdır.

Karışımları eleme, süzme, yüzdürme, dinlendirme, mıknatısla ayırma, buharlaştırma ve damıtma yöntemleriyle ayırabiliriz.

Suda çözünen maddeleri ayırmak için buharlaştırma yöntemi kullanılır. Bu yöntemde karışıma yeterince ısı verilerek karışımdaki su buharlaştırılır. Buharlaştırma bazı gıdaların üretilmesinde kullanılır. Örneğin sütteki suyun buharlaştırılması sonucu süt tozu, deniz suyundaki suyun buharlaştırılması sonucu tuz elde edilir. Salça, pekmez, reçel, marmelat, pestil gibi gıdalar yapılırken de buharlaştırma yöntemi kullanılır.

Kaynama noktaları farklı olan iki sıvıdan oluşan karışımın ayrılmasında damıtma yönteminden yararlanılır. Damıtma ile ayırma yapılırken damıtma düzeneği kullanılır. Bu düzenekte bir cam boru vardır ve bu cam borunun etrafı, içinden soğuk su geçen başka bir cam ile kaplıdır. Damıtma yapılırken önce karışım ısıtılır ve kaynama noktası düşük olan sıvı diğerinden daha önce buharlaşır. Sıvı buharı bu cam borudan geçerken yoğuşur ve sıvı hâlde başka bir kaba alınır.

Bir katının çözünmesiyle oluşan homojen karışımlarda her iki bileşen elde edilmek isteniyorsa damıtma yapılır. Örneğin şekerli su çözeltisi damıtma düzeneğinde ısıtılarak su buharlaştırılır. Cam boruda buharın yoğunlaşmasıyla oluşan su, başka bir kaba alınır. Böylece şeker ve su birbirinden ayrılmış olur. Damıtma yöntemi ile petrol rafinerilerinde petrolden; benzin, gaz yağı, motorin gibi yakıtlar elde edilir.

Bir sıvıda çözünmeyen katı-katı karışımlarını ayırmak için yoğunluk farkından yararlanılır. Bu yöntem ile ayırmanın temel koşulu, maddelerden birinin sıvıda batması, diğerinin sıvıda yüzmesidir. Böyle karışımlar sıvıya konulduğunda yoğun olan madde dibe çöker, diğeri ise sıvının yüzeyine çıkar. Üstteki madde süzgeç benzeri bir araç yardımıyla toplanır. Dipteki madde ise süzülerek sudan ayrılır. Bu şekilde iki katı madde birbirinden ayrılmış olur. Karabiber-pirinç, kum-talaş karışımları bu şekilde birbirinden ayrılabilir. Katı-sıvı karışımı olan süt ve kaymak karışımında da kaymak bu yöntem ile sütten ayrılabilir. Yoğunlukları farklı sıvı-sıvı karışımların ayrılmasında yine yoğunluk farkından yararlanılır. Bunun için ayırma hunisi kullanılır. Örneğin; zeytinyağı ve suyun yoğunlukları birbirinden farklı olduğu için zeytinyağı ve su birbirine karıştırıldığında zeytinyağı üstte, su altta kalır. Bu karışım, ayırma hunisine konulur. Altta kalan su farklı bir kaba alınarak zeytinyağı ve su ayrılmış olur. Aşağıdaki etkinliği yaparak karışımların ayrılması için kullanılabilecek yöntemlerden uygun olanını seçiniz.