TÜBİTAK-BİDEB KİMYA LİSANS ÖĞRENCİLERİ ARAŞTIRMA PROJESİ EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI KİMYA-3 (ÇALIŞTAY 2012) Grup Adı: TİTİZ MANAV

Transkript

1 TÜBİTAK-BİDEB KİMYA LİSANS ÖĞRENCİLERİ Kimyagerlik,Kimya Öğretmenliği,Kimya Mühendisliği-Biyomühendislik ARAŞTIRMA PROJESİ EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI KİMYA-3 (ÇALIŞTAY 2012) Grup Adı: TİTİZ MANAV PROJE ADI BAZI BİTKİLERDEKİ OKZALİK ASİDİN TEMİZLEME GÜCÜ PROJE EKİBİ BAHAR AYTEN FİGEN SEYHAN PROJE DANIŞMANLARI Prof. Dr. Hüseyin KARACA Doç. Dr. Esvet AKBAŞ TEKNİSYEN Uğur YÜCEL (29 Haziran-8 Temmuz 2012, MALATYA)

2 PROJENİN AMACI Oksalik asit içeren bitkilerin içerdikleri oksalik asit miktarlarına göre leke çıkarıcı özelliklerinin karşılaştırılması ve doğal kaynaklı leke çıkarıcı üretiminde kullanılabilirliğinin incelenmesi. 1.GİRİŞ organik asittir. Oksalik asit birçok sebzede bulunan en küçük dikarboksilik asit ailesi üyesi bir Kristal yapılı(erime noktası 189 C), renksiz ve zehirli bir organik organik maddedir. Kendisinin, potasyum veya kalsiyum tuzu halinde bazı bitkilerde bulunur. Oksalik asit, iki karboksil gurubunun direkt olarak bağlanabilmesi ile oluşan tek bileşiktir. Bu yüzden en kuvvetli organik asitlerden biri olarak bilinir. Formik asit dışındaki diğer karboksilik asitlerden farklı olarak oksalik asit, kolayca yükseltgenebilir. Bu özelliğinden dolayı, beyazlatma, pas ve mürekkep lekesini çıkarma gibi işlemlerde kullanılır.[1] Suda oldukça kolay çözünür. Polar organik çözücülerindeki (dietil eter, metanol gibi) çözünürlüğü de hayli yüksektir[2] Toksin olarak doğada birçok bitkide (kabak, ıspanak, bezelye, kakao, patates, karabiber, cay, fındık, çilek, badem, patlıcan vs.) bol miktarda bulunur. İnsan vücudunda C vitamininin yani askorbik asidin iç yıkımı (metabolizması) sonucu az miktarda oluşur. Kalsiyum, demir gibi birçok metalle yaptığı oksalat tuzları az çözünür olduğu için vücut için zararlıdır. Vücuda herhangi bir şekilde fazla alınımı böbrek taşı üretimine yaptığı katkıdan dolayı kalsiyum eksikliğine neden olur. Bu nedenle böbrek hastalarının yukarıda sayılan bitkileri fazla tüketmemesi önerilir[2]. Tablo 1: Bitkilerdeki oksalik asit miktarı Bitki Çeşidi Çözünen Oksalik Asit(g/kg) Çilek 99 Kayısı 34 Maydanoz 17 Tablo 1 de bitkilerdeki oksalik asit miktarları verilmiştir. Projemizdeki beklentimiz artan oksalik asit miktarına göre bitki sularının temizleme özelliğinin de artması şeklindedir. Temizleme gücü çoktan aza doğru çilek kayısı ve maydanoz şeklinde olmalıdır. 1

3 2. MATERYAL VE YÖNTEM 2.1. Kullanılan Materyaller Proje sürecinde kullanılan materyal ve kimyasallar aşağıda verilmiştir. Maydanoz Çilek Kayısı Baget Saf su Çeşme suyu Oksalik asit Makas Beher Terazi Isıtıcı Zeytin yağı Mürekkep Damlalık Termometre Bıçak Kumaş Paslı çivi Huni 2.2.Deneyin Yapılışı Lekelerin oluşturulması Bez parçaları kesildi ve üzerlerine zeytinyağı, paslı çiviler üzerinden pas ve pipet yardımı ile mürekkep lekeleri oluşturuldu. Kayısı, çilek maydanoz sularının ve oksalik asit çözeltisinin hazırlanması Kayısı suyu: 100 gr kayısı tartıldı, kesildi ve 80 o C ye kadar ısıtılmış 500 ml suya atılarak 10dk bekletildi. Bez yardımı ile süzme işlemi yapıldı. Çilek Suyu: 100 gr çilek kesilip tartıldı ve 80 o C ye kadar ısıtılmış 500 ml suya atılarak 10dk bekletildi. Bez yardımı ile süzme işlemi yapıldı. 2

4 Maydanoz suyu: 100 gr maydanoz kesilip tartıldı ve 80 o C ye kadar ısıtılmış 500 ml suya atılarak 10 dk bekletildi. Bez yardımı ile süzme işlemi yapıldı. Çilek-Maydanoz-Kayısı Suyu Karışımı: Üç maddeden de yaklaşık 33 gr tartılıp 80 o C ye kadar ısıtılmış 500 ml suya atılarak 10 dk bekletildi. Bez yardımı ile süzme işlemi yapıldı. Oksalik Asit Çözeltisi: Biri doygun biri seyreltik olmak üzere oda sıcaklığında iki ayrı oksalik asit çözelti hazırlandı Temizleme etkisinin araştırılması Sıcak suyun lekeler üzerine etkisi Bitki sularını uygulamadan önce sadece suyun pas, yağ ve mürekkep lekeleri üzerinde etkisi olup olmadığını öğrenmek amacıyla lekeler öncelikle sıcak suya maruz bırakıldı Maydanoz Suyunun Lekeler Üzerine Uygulanması Hazırlanan maydanoz suyu sıcak haldeyken üç ayrı 250 ml behere konuldu. Kalan kısmı soğuk uygulama için bekletildi. Üzerinde pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları, sıcak maydanoz suyu bulunan beherler içine bırakıldı ve 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi. Aynı şekilde soğutulan maydanoz suları üç ayrı behere alındı ve lekeli bez parçaları beherler içine bırakılıp 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi Çilek Suyunun Lekeler Üzerine Uygulanması Hazırlanan çilek suyu sıcak haldeyken üç ayrı 250 ml behere konuldu. Kalan kısmı soğuk uygulama için bekletildi. Üzerinde pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları, sıcak çilek suyu bulunan beherler içine bırakıldı ve 20dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi. Aynı şekilde soğutulan çilek suları üç ayrı behere alındı ve lekeli bez parçaları beherler içine bırakılıp 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi Kayısı Suyunun Lekeler Üzerine Uygulanması 3

5 Hazırlanan kayısı suyu sıcak haldeyken üç ayrı 250 ml behere konuldu. Kalan kısmı soğuk uygulama için bekletildi. Üzerinde pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları, sıcak kayısı suyu bulunan beherler içine bırakıldı ve 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi. Aynı şekilde soğutulan kayısı suları üç ayrı behere alındı ve lekeli bez parçaları beherler içine bırakılıp 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi Çilek-Kayısı-Maydanoz Suyu Karışımının Lekeler Üzerine Uygulanması Hazırlanan karışım suyu sıcak haldeyken üç ayrı 250 ml behere konuldu. Kalan kısmı soğuk uygulama için bekletildi. Üzerinde pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları, sıcak karışım suyu bulunan beherler içine bırakıldı ve 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi. Aynı şekilde soğutulan karışım suları üç ayrı behere alındı ve lekeli bez parçaları beherler içine bırakılıp 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi Oksalik Asit Çözeltilerinin Lekeler Üzerine Uygulanması Oda sıcaklığında hazırlanan oksalik asidin doygun çözeltisi üç ayrı beher içerisine konuldu. Sırasıyla pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları beherlerin içerisine yerleştirildi ve 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi. Oda sıcaklığında hazırlanan oksalik asidin seyreltik çözeltisi üç ayrı beher içerisine konuldu. Sırasıyla pas, yağ ve mürekkep lekeleri bulunan bez parçaları beherlerin içerisine yerleştirildi ve 20 dk bekletildi. Bez parçaları beherlerden çıkarılarak kurutulmak üzere temiz bir yüzey üzerine dizildi Bitki renklerinin giderilmesi Çilek, maydanoz, kayısı ve karışım sulu beherlerin içerisinden çıkarılıp kurutulan bez parçaları, üzerlerinde bulunan bitki renklerini giderilmesi amacıyla 75 o C deki su içerisine atıldı. Hemen ardından oda sıcaklığındaki suya konuldu ve bitki renkleri giderildi. Sonra tekrardan kurutuldu. 4

6 3.BULGULAR 3.1. Maydanoz suyunun etkisi a b Şekil 1. Maydanoz suyunun lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. c Şekil 1.c de görüldüğü gibi maydanoz suyunu mürekkep lekesini(orta kısımdaki bez parçaları) tamamen temizlediği gözlemlendi. Pas lekesini yüksek oranda temizlediği, özellikle sıcak haldeyken temizlediği ve yağ lekesini temizlemediği gözlemlendi Çilek suyunun etkisi a Şekil 2. Çilek suyunun lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. b 5

7 Şekil 2 de gösterildiği gibi oluşturulan lekelerin çilek suyuna maruz kaldıktan sonra özellikle mürekkep lekesinin(ortadaki kısım) yüksek oranda temizlendiği gözlemlendi. Pas lekesi soğuk çilek suyuna kıyasla sıcak çilek suyunda daha çok temizlendi. Yağ lekesinin temizlenmediği gözlemlendi (Şekil 1.b) Kayısı suyunun etkisi a Şekil 3. Kayısı suyunun lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. b 3.4. Karışık bitki suyunun etkisi Şekil 3 de görüldüğü gibi lekeli bez parçaları sıcak ve soğuk kayısı suyuna maruz bırakıldıktan sonra pas ve mürekkep lekesinin sıcak haldeyken yüksek oranda temizlendiği gözlemlendi. Soğuk kayısı suyunun leke çıkarmada çok etkili olmadığı gözlemlenmiştir. Yağ lekesinin çok az oranda temizlendiği gözlemlendi. a Şekil 4:Karışık bitki suyunun lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. b Şekil 4 de görüldüğü gibi karışık bitki suyunun pas, yağ ve mürekkep lekeleri üzerinde çok az oranda etkili olduğu gözlemlendi. 6

8 3.5. Oksalik asit çözeltisinin etkisi Şekil 5: Oksalik asit çözeltisinin lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. Şekil 5 te görüldüğü gibi oksalik asit çözeltisinin pas ve yağ lekelerini çıkardığı ve mürekkep lekesi üzerinde tam anlamıyla etkili olmadığı gözlemlendi Suyun etkisi Şekil 6: Suyun lekelere uygulanması ve uygulamadan sonraki durumu. Şekil 6 da görüldüğü gibi ısıtılmış çeşme suyunun mürekkep, pas ve yağ lekelerini temizleyici etkisi gözlemlenmedi. 4. SONUÇLAR VE TARTIŞMA Yapılan bu çalışmada pas, yağ ve mürekkep lekelerini çıkarmada en etkili bitkinin maydanoz olduğu gözlemlendi. Evlerde bu lekelerin oluşmasında deterjan yani kimyasal maddeler kullanmaktansa sadece maydanoz suyu(özellikle sıcak haldeyken) kullanılarak leke temizlemede sonuç elde edilmesi kararına varılmıştır. Kayısı suyu da pas ve mürekkep lekeleri üzerinde yüksek oranda etkili olduğundan alternatif olarak kayısı suyunun da sıcak haldeyken kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Ayrıca oksalik asidin temizleme özelliği olduğundan kullandığımız bitkilerdeki artan oksalik asit miktarına göre temizleme özelliğinde de artış gözlemleneceği beklenmekteydi 7

9 ancak artan oksalik asit miktarına göre temizleme özelliğinin artmadığı gözlemlendi. Sadece oksalik asit çözeltisi düşünüldüğünde onun da beklenilen her lekede etkili olmadığı gözlemlendi. Bu sonuçlara göre, yalnız oksalik asidin temizlemede tam anlamıyla etkili olmadığı ve bitkilerdeki gerek mineraller olsun gerek diğer asitler olsun oksalik asitle birlikte temizleme özelliğine katkıda bulunduğu sonucuna varılmıştır. TEŞEKKÜR Maddi desteğinden dolayı TÜBİTAK-BİDEB e, çalıştay koordinatörü: Prof. Dr. Mehmet AY a, sunuları ve çalışmalarıyla bizleri aydınlatan tüm grup danışmanlarımıza, özellikle fikir ve öneriyle bize destek veren Prof. Dr. Hüseyin KARACA ya, Doç. Dr. Esvet AKBAŞ a, Doç. Dr. Atilla CİHANER e, teknisyen Uğur YÜCEL e, bilimsel çalışmalara farklı bakış açısıyla yaklaşmamıza katkıda bulunan Uğur DEĞİRMENCİOĞLU na, tüm çalıştay ekibine ve İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü ne teşekkür ederiz. KAYNAKLAR [1] [2] [3] [4] GRUP ÜYELERİNİN ÖZGEÇMİŞLERİ Bahar AYTEN (Çanakkale On sekiz Mart Üniversitesi-ÇANAKKALE) 29 Haziran 1991 de Kırklareli nin Babaeski ilçesinde doğdu. Alpullu Şeker ilköğretim Okulu nda okudu. Liseyi Babaeski Anadolu Lisesi nde bitirdi yılında Çanakkale On Sekiz Mart Üniversitesi nde Kimya Bölümü nde lisans eğitimine başladı ve hala lisans eğitimine devam etmektedir. Figen SEYHAN(İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü-İZMİR) 8

10 Sakarya nın Hendek ilçesinde doğdu. İlkokulunu Hendek Cumhuriyet İlköğretim Okulu nda tamamladı. Liseyi Hendek Atike Hanım Anadolu Lisesi nde okudu. İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsüne 2008 yılında Kimya lisans öğrencisi olarak giriş yaptı. İki yıl Kimya Bölümü okuduktan sonra yatay geçişle Kimya Mühendisliği Bölümü ne geçiş yaptı. Şuan Kimya Mühendisliği Bölümü 3. Sınıf öğrencisi olarak lisans eğitimine devam etmektedir. 9