|
Prof. Dr. Sinsi
|
Lif - Nh3 Ve So2 Bileşikleri Anlatımı
LiF - NH3 ve SO2 Bileşikleri Anlatımı
LiF - NH3 ve SO2 Bileşikleri Anlatımı
Amonyak (NH3)
Amonyak, endüstride en çok azotlu gübrelerin ve nitrik asitin üretiminde başlangıç maddesi olarak kullanılır Laboratuarlarda zayıf baz olarak ve birçok kimyasal maddenin elde edilmesinde de kullanılır Amonyak bilhassa nitrik asit ve amonyum tuzları imalatında, üre, boya, ilaç ve plastik gibi organik madde imalatında kullanılır Amonyak gazı normal sıcaklıkta basınç uygulandığında kolaylıkla sıvılaşır, oluşan bu sıvının buharlaşma ısısı yüksektir (327 kcal/g ), bundan dolayı endüstride soğutucu olarak kullanılır Özellikleri Renksiz, kendine özgü keskin kokulu, zehirli ve aşındırıcıdır Oda sıcaklığında gaz haldedir Düşük sıcaklıklarda alevlenme özelliği vardır Kimyasal olarak baziktir Normal sıcaklıkta basınç altında kolayca sıvılaşabilmektedir Kullanım Alanları Gübre Sanayinde, Nitrik asit üretiminde başlangıç maddesi olarak Endüstriyel Soğutma sistemlerinde soğutma amaçlı Kimya sanayinde ilaç, boya, tuz, naylon ve plastik üretiminde Malzemelerin Isıl işlemlerinde Azot ve hidojen kaynağı olarak Gaz Nitrür işleminde ise parçaların yüzeyine azot emdirme amacıyla kullanılır
AZOT
Renksiz, kokusuz, tatsız ve inert bir gazdır Azot, dünya atmosferinin %78'ini oluşturur ve tüm canlı dokularda bulunur Azot ayrıca, amino asit, amonyak, nitrik asit, ve siyanür gibi önemli bileşikler de oluşturur Azot bir ametal olup elektro-negatiflik değeri 3,04 tür Dış yörüngesinde beş elektron bulunur ve dolayısıyla pek çok bileşiğinde 3 değerlidir Saf azot, oda sıcaklığında renksiz ve reaktif olmayan bir gazdır Dünya atmosferinin %7808'ini oluşturur 77 K de yoğunlaşır ve 63 k de donar Sıvı azot iyi bilinen bir dondurucudur
LİF BİLESİGİ
kimyasal lifler bulununcaya kadar sadece bir kaç farklı çeşit lif doğada mevcuttu Ve bu yüzyıla kadar bu liflerdeki moleküllerin yapısı(doğası) hakkında düzgün bir fikir yoktu
Bu yüzyılın ilk yıllarında plastiklerin moleküler yapısı incelenmeye izin veren bilgiyi elde etmeye başladılar Bu ,lastik, selüloz, yün ve diğer proteinler gibi doğal materyallerin araştırmasıyla birlikte bu materyallerin moleküllerinin binlerce atom, kimyasal bağlardan birleşerek oluştuğunu saptadı
Şu anda onaylandı ki büyük moleküllerin içinde 10-20 atomdan oluşmuş alt üniteleri vardır Büyük moleküller bazı alt ünitelerin arka arkaya dizilmesiyle oluşuyordu Buna polimer dendi
Birkaç yıl önce bütün polimerler bugün bilinmediği gibi kullanılıyordu Bugünlerde onlarsız yaşam kesinlikle düşünülemez Telefonlar, kovalar, sıkıştırılabilen borular, ayakkabılar ve lifler bugün polimerler kullanılarak yapılan ve yaşamımızda her gün kullandığımız nesnelere birkaç örnek
Yukarıda listelenen nesnelerin çeşitli özellikleri hayret veridir ve hepsi polimerlerden yapılmıştır Kimyasallarında özelliklerinin çeşitli oluşu bir o kadar şaşırtıcıdır
Liflerin yapısını anlamak için polimerler hakkında daha fazla detaya ihtiyaç vardır
POLİMERLER
Polimerler küçük moleküllerin arka arkaya dizilmesiyle oluşur Küçük moleküller monomerlerdir ve birleşme işlemi polimerizasyon olarak adlandırılır Polimer moleküllerinde birbirlerine bağlanan monomer moleküllerinin sayısı polimerizasyon derecesi olarak adlandırılır
Doğal liflerin polimerizasyon derecesi bitkinin büyümesindeki doğa tarafından belirlenir Bir pamuk lifi 5000-10000 polimerizasyon derecesine sahiptir Bu, ortalama 5000-10000 arası ünitenin birleştiğini gösterir Bir pamuk polimer molekülünde polimermolekülü ortalama 5000 monomer uzunluğunda ama 0,8 mm inceliğindedir Buradan anlaşılan şudur ki, eğer düşünürsek, bu polimer normal bir kalem kadar incedir ve uzunluğu yaklaşık 50 metredir;ki bu uzunluk bir futbol sahasının yarısıdır
Kimyasal polimerlerde liflerde dahil olmak üzere, polimerizasyon derecesi üretim işlemi anında kontrol edilmektedir Bu lifin özelliklerinin belirlenmesinde çok önemlidir Özellikle direnç ve boylanılabilirlik için önemlidir Bazı polimerler 2 veya daha çok monomerlerin birlikte reaksiyon vermesinden oluşur Bu polimerler Co-Polimer (Yardımcı polimer) lerdir Co-Polimerleri oluşturan monomerlerin sırasında belirli bir düzen yoktur Co-polimerler kesin kullanımlar için uygun özelliklere sahip polimer üretimi denenerek oluşur
Homo polimerler tek monomerden oluşan polimerdir ki bir co-polimer 2 monomerden üretilir
Bazı polimerler ısıtıldığında incelirler, hafiflerler ve bazı durumlarda erirler Erimiş polimerler kalıp yada lif biçimine dönüşmeye, spinneretdaki ince delikten geçirilerek zorlanabilir Polimer soğutularak kalıp şeklinde ya da lif olarak tekrar katılaşacaktır Bu şekilde eriyen polimerlerin adı Thermoplastic'tir
Termoplastik örnekleri politen, polipropilen, polistrayn, poliamid ve polyesterdir Termoplastik lifleri ısı bariyer( heat-set)i olabilirler Bu , liflerin deformasyonuna ve belirli bir süre belirli sıcaklıkta ısıtmaya bağlı kalıcı deformasyondur Isı bariyerinin kullanımına bir örnek pantolondaki ve etekteki pilelerdir
Diğer polimerler ısıtmayla erimez ya da incelmez Onlar sadece kalıba yapı taşlarının enjekte edilmesi ve sonra ısıtılarak polimerizasyonuyla şekillendirilebilirler Bu polimere Termosetting denir Örnekleri polyuretane, fenol , melanindir Termosetting polimerleri ısıtılınca eriyen tencerenin kulpu gibi maddelerin yapımında kullanılır Bunlar lifler için kullanılmaz
Termoplastik ve termosetting polimerlerinin moleküler yapıları arasında farklılıklar vardır
İki çeşit polimerizasyon işlemi vardırEklemeli polimerizasyon, Yoğunlaştırılmış polimerizasyon
Eklemeli polimerizastonda yapıtaşında bulunan tüm atomlar polimerde de bulunur Yapıtaşları polimer yapmak için basitçe birbirlerine eklenir
Yoğunlaştırılmış polimerizasyonda küçük moleküller özellikle su reaksiyonu süresince eklenir çıkartılır
EKLEMELİ POLİMERİZASYON
İlk sentetik polimerizasyon 1933de oksijenin katalizörlüğünde, etenin çok yüksek basınçta (1000 atm) ısıtılmasıyla gerçekleştirlmiştir Bu işlemle yapılan polit çantaları ve diğer paketleme malzemelerinin yapımı için kullanılan bükülür materyallere çok benzerdir Bu düşük yoğunlukta politen olarak adlandırılır Çünkü polimer zinciri ve dalı sonuç olarak verimli olarak beraberce paketlenememiştir
Son zamanlarda atmosferik basınç altında polimerleştirmeyi gerçekleştirilebilecek katalizörler geliştirilmiştir Bu dallanmış polimer zinciri içermeyen kırılmaz bir üründür ve yüksek yoğunlukta politen olarak adlandırılır İki büyük lif yapıcı polimer ( polipropilen ve akrilik)ve iki küçük politen ve polivnyil klorit ) eklemeli polimerizasyonla elde edilir Diğer önemli materyaller polistrayn, polimetil, PTFE, ve polivnyil asetol de aynı şekilde bu yöntemle elde edilir
YOĞUNLAŞTIRILMIŞ POLİMERİZASYON
Lif yapıcı, yoğunlaştırılmış polimerleri polyester ve poliamidlerdir( Naylonlar ) Polimerleştirmede her iki yöntemde su eklenir Organik kimyadaki ester , alkol ve karboksilik asit arasındaki reaksiyondan elde edilen bileşikler için kullanılır Alkoller -OH- hidroksil grup ve karboksilik asitler COOH grubuna sahiptir
POLYESTER
Polyester, çok ester anlamındadır ve uzun molekül elde etmek için reaksiyonun pek çok kez olması gerekir Monomerler mutlaka hidroksil ya da karboksil asit gibi iki gruba sahip olmalıdır Lif yapımı polyesterler aralarında reaksiyon gerçekleşen iki bileşikten elde edilirler Bileşikler 250-270 derece arasındaki sıcaklıkta birlikte ısıtılırlar Oluşan su vakumla uzaklaştırılır
POLYAMİDLER (NAYLONLAR)
Polyamidler monomerlerden birinin amine olması dışında benzer bir yolla elde edilirler Aminler NH2 bulunduran organik moleküllerdir Bu sefer iki amine grubu bulunduran bileşik farklı dikarboksilik asitle reaksiyona girer Yine reaksiyon süresince su dışarı verilir Kimyasal lifler bulununcaya kadar sadece bir kaç farklı çeşit lif doğada mevcuttu Ve bu yüzyıla kadar bu liflerdeki moleküllerin yapısı(doğası) hakkında düzgün bir fikir yoktu
Bu yüzyılın ilk yıllarında plastiklerin moleküler yapısı incelenmeye izin veren bilgiyi elde etmeye başladılar Bu ,lastik, selüloz, yün ve diğer proteinler gibi doğal materyallerin araştırmasıyla birlikte bu materyallerin moleküllerinin binlerce atom, kimyasal bağlardan birleşerek oluştuğunu saptadı
Şu anda onaylandı ki büyük moleküllerin içinde 10-20 atomdan oluşmuş alt üniteleri vardır Büyük moleküller bazı alt ünitelerin arka arkaya dizilmesiyle oluşuyordu Buna polimer dendi
Birkaç yıl önce bütün polimerler bugün bilinmediği gibi kullanılıyordu Bugünlerde onlarsız yaşam kesinlikle düşünülemez Telefonlar, kovalar, sıkıştırılabilen borular, ayakkabılar ve lifler bugün polimerler kullanılarak yapılan ve yaşamımızda her gün kullandığımız nesnelere birkaç örnek
Yukarıda listelenen nesnelerin çeşitli özellikleri hayret veridir ve hepsi polimerlerden yapılmıştır Kimyasallarında özelliklerinin çeşitli oluşu bir o kadar şaşırtıcıdır
Liflerin yapısını anlamak için polimerler hakkında daha fazla detaya ihtiyaç vardır
POLİMERLER
Polimerler küçük moleküllerin arka arkaya dizilmesiyle oluşur Küçük moleküller monomerlerdir ve birleşme işlemi polimerizasyon olarak adlandırılır Polimer moleküllerinde birbirlerine bağlanan monomer moleküllerinin sayısı polimerizasyon derecesi olarak adlandırılır
Doğal liflerin polimerizasyon derecesi bitkinin büyümesindeki doğa tarafından belirlenir Bir pamuk lifi 5000-10000 polimerizasyon derecesine sahiptir Bu, ortalama 5000-10000 arası ünitenin birleştiğini gösterir Bir pamuk polimer molekülünde polimermolekülü ortalama 5000 monomer uzunluğunda ama 0,8 mm inceliğindedir Buradan anlaşılan şudur ki, eğer düşünürsek, bu polimer normal bir kalem kadar incedir ve uzunluğu yaklaşık 50 metredir;ki bu uzunluk bir futbol sahasının yarısıdır
Kimyasal polimerlerde liflerde dahil olmak üzere, polimerizasyon derecesi üretim işlemi anında kontrol edilmektedir Bu lifin özelliklerinin belirlenmesinde çok önemlidir Özellikle direnç ve boylanılabilirlik için önemlidir Bazı polimerler 2 veya daha çok monomerlerin birlikte reaksiyon vermesinden oluşur Bu polimerler Co-Polimer (Yardımcı polimer) lerdir Co-Polimerleri oluşturan monomerlerin sırasında belirli bir düzen yoktur Co-polimerler kesin kullanımlar için uygun özelliklere sahip polimer üretimi denenerek oluşur
Homo polimerler tek monomerden oluşan polimerdir ki bir co-polimer 2 monomerden üretilir
Bazı polimerler ısıtıldığında incelirler, hafiflerler ve bazı durumlarda erirler Erimiş polimerler kalıp yada lif biçimine dönüşmeye, spinneretdaki ince delikten geçirilerek zorlanabilir Polimer soğutularak kalıp şeklinde ya da lif olarak tekrar katılaşacaktır Bu şekilde eriyen polimerlerin adı Thermoplastic'tir
Termoplastik örnekleri politen, polipropilen, polistrayn, poliamid ve polyesterdir Termoplastik lifleri ısı bariyer( heat-set)i olabilirler Bu , liflerin deformasyonuna ve belirli bir süre belirli sıcaklıkta ısıtmaya bağlı kalıcı deformasyondur Isı bariyerinin kullanımına bir örnek pantolondaki ve etekteki pilelerdir
|