BORİK ASİT ve SODYUM PEROKSOBORAT SENTEZİ. Boraks kullanarak Borik Asit ve Sodyum Peroksoborat Elde edilmesi



Benzer belgeler
DENEY RAPORU. BOR K AS T ve SODYUM PEROKSOBORAT SENTEZ (1.Deney) Boraks kullanarak Borik Asit ve Sodyum Peroksoborat Elde edilmesi

Açık ocak yöntemi. Kapalı ocak yöntemi. Çözelti madenciliği yöntemi

Bor ve Bor Ürünlerinin Üretim ve Reaksiyonları

TİCARİ BOR MİNERALLERİ

ÖNEMLİ BOR BİLEŞİKLERİ

Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2007 YRD. DOÇ. DR. ATİLLA EVCİN

BORİK ASİTİN MADDELERİN YANICILIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Türkiye de Bor Madenciliği ve Eti Maden İşletmeleri Genel Müdürlüğünün Faaliyetleri. M.S.Uğur BİLİCİ (Maden Yük. Müh.)

Borik Asit. H 3 BO 3 - Borik Asit. Ürün Kataloğu. CAS Numarası: Granül ve Toz. Paketleme: 25 kg, 50 kg, 1000 kg

I.BÖLÜM TEMİZLİK MADDELERİ

KÜKÜRT DİOKSİT GAZI İLE ÜLEKSİT TEN BORİK ASİT ÜRETİMİ

EVDE KİMYA SABUN. Yağ asitlerinin Na ve ya K tuzuna sabun denir. Çok eski çağlardan beri kullanılan en önemli temizlik maddeleridir.

BENZENİN NİTROLANMASINDA GRAFİTİN KATALİZÖR OLARAK ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

FEN ve TEKNOLOJİ / ASİT VE BAZLAR GÜNLÜK YAŞAMDA ASİT VE BAZLAR

İLK ANYONLAR , PO 4. Cl -, SO 4 , CO 3 , NO 3

HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ EĞĐTĐM FAKÜLTESĐ ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐLERĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME

Aspirinin sentezinde kullanılan asetanhidrit maddeleri uyuşturucu yapımında kullanılan

YAYGIN KULLANILAN TUZLARIN ÖZELLİKLERİ VE KULLANIM ALANLARI

TİNKALDEN BORİK ASİT ÜRETİMİNİN OPTİMİZASYONU

KATI ATIK ÖRNEKLERİNDE TOPLAM FOSFOR ANALİZ YÖNTEMİ

KOLEMANİTLERDEKİ ARSENİĞİN BORİK ASİT VE BORAKS ÜRETİMİNE ETKİSİ. Ali Osman AYDIN, Hüseyin GÜLENSOY, Asiye AKICIOĞLU, Ahmet SAKARYA

IIIA GRUBU ELEMENTLERİ

YRD. DOÇ. DR. ATİLLA EVCİN

Youtube:Kimyafull Gülçin Hoca Serüveni 5.ÜNİTE Tuzlar kullanim ALANLARI

ASİTLER, BAZLAR ve TUZLAR

Bor, atom numarası 5 ve kimyasal sembolü B olan bir elementtir. Yarı metal olan bor doğada tek başına element haliyle bulunmaz

BENZENİN NİTROLANMASINDA GRAFİTİN KATALİZÖR OLARAK ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

röportaj 10 SORUDA BOR

Gravimetrik Analiz-II

VIA GRUBU ELEMENTLERİ

TOPRAK ALKALİ METALLER ve BİLEŞİKLERİ

ARES 1-ASİTLER. MADDENĠN YAPISI VE ÖZELLĠKLERĠ 4-ASĠTLER ve BAZLAR 8.SINIF FEN BĠLĠMLERĠ

KAZANIMLAR KARBONHĐDRATLARIN YAPISI VE ÇEŞĐTLERĐ NĐŞASTANIN HĐDROLĐZĐ FEHLĐNG AYIRACININ ETKĐSĐ

ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN TAYİNİ

DENEY 2 GRĐGNARD REAKSĐYONU ile TRĐFENĐLMETHANOL SENTEZĐ. Genel Bilgiler

Genel Anyonlar. Analitik Kimya Uygulama I

BARTIN ÜNİVERSİTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME LABORATUVARI-I DERSİ OKSİTLİ BAKIR CEVHERİNİN LİÇİ DENEYİ DENEYİN AMACI: Uygun

BOR HİDRÜRLER. Yasemin Gül Çolak

TİNKALİN YÜKSEK SICAKLIKLARDA FOSFORİK ASİT ÇÖZELTİLERİNDE ÇÖZÜNME KİNETİĞİNİN İNCELENMESİ. Hazırlayan: Prof. Dr. Mehmet TUNÇ

METAL OKSALAT HİDRATLARI

HAYATIMIZDA ASİTLER VE BAZLAR

BOR ELEMENTİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ VE TERMİNOLOJİSİ

BORİK ASİTTEN ÇİNKO BORAT ÜRETİMİ

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

ÇÖZELTİ HAZIRLAMA. Kimyasal analizin temel kavramlarından olan çözeltinin anlamı, hazırlanışı ve kullanılışının öğrenilmesidir.

Tekstil Liflerinin Sınıflandırılması

ÖZET. Asitler ve Bazlar ASİTLER VE BAZLAR

5. GRUP KATYONLAR (Alkali grubu)

ALKALİNİTE. 1 ) Hidroksitler 2 ) Karbonatlar 3 ) Bikarbonatlar

Kimya Eğitiminde Proje Destekli Deney Uygulaması

Gıdalarda Tuz Analizi

SABUN SENTEZİ (Yağların Hidrolizi veya Sabunlaştırılması)

BÖLÜM 5. SÜLFOLANMA, NİTROLANMA VE NİTROZOLANMA İŞLEMLERİ

ASİT-BAZ VE ph. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla Evcin Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

TABİATTA BULUNAN METALLER

TÜRKİYEDE KİMYA ENDÜSTRİSİ

TANEN ELDE EDİLİŞİ TANNIC ACİD ( BP 1968 ) BAZI ETKEN BİLEŞİKLERİ TANIMA REAKSİYONLARI

CaCO3 + CO2 + H2O. ISI MgCO3 + CO2 + H2O

Doğal Rb elementinin atom kütlesi 85,47 g/mol dür ve atom kütleleri 84,91 g/mol olan 86 Rb ile 86,92 olan 87

TÜBİTAK-BİDEB YİBO ÖĞRETMENLERİ (FEN VE TEKNOLOJİFİZİK,KİMYA,BİYOLOJİ-VE MATEMATİK ) PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYLARI

ATIKSULARDA FENOLLERİN ANALİZ YÖNTEMİ

HALOJENLER HALOJENLER

ONLİNE OLARAK KURUMUMUZ İŞLETMELERİNDE ÜRETİLEN ÜRÜNLERİN PROSES SIRASINDA ÇEŞİTLİ PARAMETRELERDE ANALİZİNİN YAPILABİLMESİ PROJESİ TEKNİK ŞARTNAMESİ

Ca ++ +2HCO 3 CaCO 3(s) +CO 2 +H 2 O 2 CEV3352

KARBOKSİLLİ ASİT TÜREVLERİ-I

DENEY RAPORU. Amonyum Bakır (II) Sülfat ve Amonyum Nikel (II) Sülfat Sentezi

Bu çalışmada, Su tutucu özelliği olmayan polistirene boraks ilavesi ile su tutma kapasitesinin kazanıp-kazanmadığının araştırılması amaçlanmıştır.

OKULDA KİMYA KAĞIT. Kağıdın ana maddesi doğal bir polimer olan selülozdur.

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ

BOR SEKTÖR RAPORU. Eti Maden İşletmeleri Genel Müdürlüğü

SIKÇA KARŞILAŞILAN HİLELER VE SAPTAMA YÖNTEMLERİ

BOR ELEMENTI VE BOR ELEMENTININ TARIHSEL GELIŞIMI

BAZ KARIŞIMLARININ VOLUMETRİK ANALİZİ

KLOR (Cl2) ANALİZ YÖNTEMİ

BÖLÜM. Asitler Bazlar ve Tuzlar. Asitler ve Bazları Tanıyalım Test Asitler ve Bazları Tanıyalım Test

Zeyfiye TEZEL Mehmet KARACADAĞ

BÖLÜM 6 GRAVİMETRİK ANALİZ YÖNTEMLERİ

2010 YILI BOR SEKTÖR RAPORU

Suda HCl. + - Suda 3H + + (PO ) Suda HNO 3. Suda 2H + + (CO ) H CO 2 3. Suda H PO. (Nitrik asit) SO (Sülfürik asit) (Karbonik asit) H CO H O.

A- LABORATUAR MALZEMELERİ

ÇÖZELTİLERDE YÜZDELİK İFADELER. Ağırlıkça yüzde (% w/w)

Kireçtaşlarından Çöktürülmüş Kalsiyum Karbonat Üretimi Doç. Dr. Özen KILIÇ

HİDROJEN ÜRETİMİ BUĞRA DOĞUKAN CANPOLAT

ayxmaz/biyoloji Adı: 1.Aşağıda verilen atomların bağ yapma sayılarını (H) ekleyerek gösterin. C N O H

MİNERALLER. Tek mineralden oluşan kayaçlar. Kireçtaşı (Kalsit). Kaya tuzu (Halit). Buzul

Bor Ürün Çeşitleri ve Kullanım Alanları Boron Products and Their Uses

ETİ MADEN İŞLETMELERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ. Bor Sektöründe Dünya Lideri BOR SEKTÖR RAPORU

KİMYA II DERS NOTLARI

Şekil 1. Elektrolitik parlatma işleminin şematik gösterimi

ALKOL ELDE EDİLME TEPKİMELERİ ALKOL KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Ders Sorumlusu: Prof. Dr. Đnci MORGĐL Hazırlayan: Ebru AYSAN

Çevre İçin Tehlikeler

ELEKTRİKLENME YOLUYLA AYIRMA Saç, pul biber gibi bazı maddeler elektrik yüküyle yüklenmiş maddeler tarafından çekilirler.

ASİTLER- BAZLAR. Suyun kendi kendine iyonlaşmasına Suyun Otonizasyonu - Otoprotoliz adı verilir. Suda oluşan H + sadece protondur.

KĐMYA DENEYLERĐNDE AÇIĞA ÇIKAN GAZLAR KÜRESEL ISINMAYA ETKĐ EDER MĐ? Tahir Emre Gencer DERS SORUMLUSU : Prof. Dr Đnci MORGĐL

Karbonil Grubu Üzerinden Reaksiyonlar

Erciyes Üniversitesi Gıda Mühendisliği Bölümü Gıda Analizleri ve Teknolojisi Laboratuvar Föyü Sayfa 1

ASİTLER-BAZLAR VE TUZLAR SU ARITIMI. Hazırlayan: Arif Özgür ÜLGER

ACICUP ASİTLİ BAKIR KAPLAMA BANYOSU ARIZA TABLOSU

Transkript:

DENEY ADI BORİK ASİT ve SODYUM PEROKSOBORAT SENTEZİ AMAÇ Boraks kullanarak Borik Asit ve Sodyum Peroksoborat Elde edilmesi TEORİK BİLGİ Boraks Hakkında Bilgiler Kimyasal Bileşimi, Na 2 B 4 O 7.10H 2 O Kristal Sistemi, Monoklinik Kristal Biçimi, Kısa prizmatik kristalli, bazen levhamsı İkizlenme, { 100} yüzeyinde nadiren Sertlik, 2 2.5 Özgül Ağırlık, 1.715 Dilinim, { 100} mükemmel Renk ve Şeffaflık, Renksiz; beyaz, grimsi, yeşilimsi, mavimsi; şeffaf-yariseffaf Çizgi Rengi, Beyaz Parlaklık, Camsı, bazen toprağımsı Ayırıcı Özellikleri, Kristal şekli, düşük özgül ağırlığı, suda çözünebilirliği Bulunuşu, Boraks, evaporitik ortamlarda oluşan bir mineraldir. Tuzlu göl sularının evaporasyonu ile oluşur. Karbonatlar, sülfatlar ve halit gibi diğer evaporasyon mineralleri ile birlikte bulunur. Kullanım Alanları Cam, porselen ve seramik eşya sanayii Yanmaz, daha yerinde deyimiyle, geç alevlenir eşya yapımı (itfaiye giysileri, elektrik kabloları, fren balataları, atom reaktörleri vb sistemlerde soğutucu ya da ısınmayı geciktirici, yüksek enerjili yağ) Cam yünü (ve onun kullanıldığı yüzlerce alan) Tekstil kimyasalları, deri giysileri Fotoğraf kimyasalları Mobilya ve benzeri ahşap eşyayı koruyan sıvılar Yapay gübre katkı maddesi Kağıt sanayii ürünleri, yapıştırıcılar Böcek öldürücüler Krem, pudra ve deodoran (koku giderici) gibi kozmetikler Diş macunu, merhem, deri ve göz hastalıkları antiseptikleri gibi ilaçlar, ve Sabun, çamaşır ve bulaşık tozları.

Cam sanayii Seramik sanayii Temizlik sanayii Ahşap sanayii Isıya karşı dayanıklılık, yüzey sertliği ve dayanıklılık gibi özelliklerin istendiği özel camların üretiminde borik asit ve boraks kullanılmaktadır. Pencere camı, şişe camı sanayilerde ender olarak kullanılır. Yanmayı Önleyici Maddeler ve boratlar selülozik maddelerin, ateşe karşı dayanıklılığını sağlarlar. Tutuşma sıcaklığına gelmeden selülozdaki su moleküllerini uzaklaştırırlar ve oluşan kömürün yüzeyini kaplayarak daha ileri bir yanmayı engellerler. Yer karoları gibi seramiklerin yüzeylerindeki kaplamalar emaye fritten yapılır. Bu emayelerin akışkanlıklarını arttırıp, yoğunluklarını ve doygunlaşma ısılarını düşürmek için boraks ve borik asit kullanılır. Tarım Bitki örtüsünün geliştirilmesi için gübre sanayiinde, borik asit ve boraksın bileşiminden elde edilen oktaborat yapımında, veya istenmeyen otların temizlenmesi için tarım ilacı yapımında kullanılır. Sabun ve deterjanlara mikrop öldürücü ve su yumuşatıcı etkisi nedeniyle, % 10 boraks ve toz deterjanlara da beyazlatıcı etkisini arttırmak için % 10-20 arasında sodyum perborat katılır. Metalurji sanayii Bor bileşkleri, elektrolit kaplama sanayiinde, elektrolit elde edilmesinde kullanılmaktadır. nikel kaplamada, fluoboratlar ve fluoborik asitler ise, kalay, bakır, nikel gibi demir dışı metaller için elektrolit olarak, Çeliğin sertliğinin arttırılmasında ise ferrobor kullanılır. Ahşap malzemelerin kullanım sürelerinin uzatılması için, borik asit ve borakstan elde edilen % 30 luk sodyum oktaborat çözeltisi ile muamele görmiş ahşap malzemeler yavaş yavaş kurutulduğunda, bozulmadan ve çürümeden uzun süre kullanılabilir. Borik Asit beyaz yaprakçıklar halinde kristallenen bir katıdır. Antiseptik özelliği vardır. Suda az, sıcak suda daha çok çözünür. Bu özelliği ile suda yeniden kristallendirmekle arıtılır. Çok zayıf bir asittir. H 2 SO 4 : ortamda su çekici olarak H 2 SO 4 bulunması halinde alkollerle borat esterlerini oluşturur. B(OH) 3 + 3CH 3 OH B(OCH3)3 + 3H2O (Borik Asit) (Alkol ) (Borat Esterleri) Borik Asidin suda iyonlaşma reaksiyonu aşağıdaki gibi olur. B(OH)3 + 2 H2O H3O + + [B(OH)4]

Boraks Üretimi Bor cevherlerinden boraks genel olarak kristallendirme yöntemi ile elde edilmektedir. Boraks, genel olarak doğada Tinkal (Na 2 O.2B 2 O3.10H 2 O) ve Tinkalkonit (Na 2 O. 2B 2 O 3.5H 2 O) şeklinde bulunmaktadır. Türkiye de boraks üretimi tinkal den yapılamaktadır. Yaklaşık 10 mm boyutundaki konsantre tinkal su ile birlikte reaktore beslenir ve yaklaşık 100 C da çözme sağlanır. Tinkalde bulunan kil kolloidal halde olduğundan, uygun bir çöktürücü ile çöktürülerek çözeltiden ayrılır. Bu çökelek slam olarak adlandırılmaktadır. Boraks çözeltisi ise bir filtreperesten geçirilerek, kristalizatore verilir. 40 C da kristallendirilen boraks, bir santrifüje verilerek %5 nem ihtiva edecek şekilde alınır. Daha sonra 60 C da kurutularak depolanır (Şekil 3, Şekil 4). Boraksların en önemlileri: sodyum tetraborat dekahidrat (Na 2 B 4 O 7.10H 2 O) boraks pentahidrat (Na 2 B 4 O 7.5H 2 O ) susuz boraks (Na 2 B 4 O 7 ) tır. Doğada tinkal minerali olarak bulunan boraks dekahidrat 50 C da ısıtıldığında boraks pentahidrat ı vermektedir. Boraks pentahidrat 160 170 C da boraks dihidrata, 290 299 C da boraks mono hidrata ve 400 450 C da de susuz boraksa dönüşür. Na 2 B 4 O 7.5H 2 O Na 2 B 4 O 7.2H 2 O (160-170 C) Na 2 B 4 O 7.5H 2 O Na 2 B 4 O 7.H 2 O (290-299 C) Na 2 B 4 O 7.5H 2 O Na 2 B 4 O 7 (400-450 C) Ayrıca boraks kolemanitten de elde edilebilmektedir. Bunun için iyice öğütülmüş cevher (20 g) stokiyometrik olarak %50 daha fazla sodyum karbonat ve sodyum bikarbonat ile reaksiyona sokulur. Reaksiyon 368 K civarında yaklaşık 30 saat manyetik karıştırıcı ile karıştırılarak gerçekleştirilir. Karışım sıcak olarak süzülüp oluşan kalsiyum borat çamuru ayrılır. Süzüntü ise buharlaştırılarak 100 ml hacme indirilir. Bir gece kendi halinde bırakılır. Oluşan boraks kristalleri süzülerek çözeltiden ayrılır. Ca 2 B 6 O 11.5H 2 O + 4NaHCO 3 + Na 2 CO 3 3 Na 2 B 4 O 7.5H 2 O + 2H 2 O + 4CaCO 3 + CO 2

Borik Asit Üretimi Bor minerallerinden borik asit sülfürik asit ve nitrik asit kullanılarak elde edilir. En çok kullanılan sülfürik asittir. Üretim reaksiyonlarından bazıları görüldüğü gibidir. Na 2 B 4 O 7.10H 2 O + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 4H3BO3 + 5H 2 O Tinkal Na 2 B 4 O 7.5 H 2 O Sodyum pentaborat + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 4H3BO3 Ca 2 B 6 O 11.5H 2 O + H 2 SO 4 + 6H 2 O 2CaSO 4.2H 2 O Kolemanit + 6H3BO3 Ca 2 B 6 O 11.5H 2 O + 4HNO 3 + 2H 2 O 6H3BO3 + 2Ca(NO 3 ) 2 Kolemanit Ülkemizde borik asit kolemanitten üretilmektedir. Kolemanit çeneli kırıcılarda 35-50 mm ye ve sonra çekiçli kırıcıda 10 mm ye kadar kırılarak, bilyeli değirmende 1 mm ye kadar öğütülür. Karıştırıcılı bir reaktörde %92,5 lik H 2 SO 4 le 95 C de reaksiyona girer. Reaktörden alınan reaksiyon karışımı filtreden süzülerek, oluşan jips süzüntüden ayrılır. Derişik süzüntü, kristallendiricide 30 C ye kadar soğutulup, kristallendirilir. Magma santrifüjlenerek, çözeltiden ayrılır. Çözelti reaktöre pompalanırken, santrifüjden alınan nemli kristaller kurutucuda kurutulur. Diğer bir üretim şekli ise boraksın HCl ile muamelesi sonucu üretilmesidir. Na 2 B 4 O 7.5H 2 O + 2HCl 4 H3BO3 + 2NaCl Boraks pentahidrat sıcak suda çözüldükten sonra üzerine stokiyometrik olarak yeterli miktarda %25 lik HCl yavaş, yavaş karıştırılarak ilave edilir. Karışım bir gün kendi haline bırakıldıktan sonra süzülür. Su ile yıkandıktan sonra kristallendirilir.

DENEYİN YAPILIŞI Boraks dan Borik Asit Eldesi: 1,25 gr Boraks alınarak üzerine 5 ml su ilave edilir. Karışımdaki Boraks çözününceye kadar yavaş yavaş ısıtılır ve karıştırılır. Çözeltinin bazik olup olmadığına turnusol kağıdı ile bakılır. Derişik 1,0 ml HCl ilave edilir. Çözelti soğutulur. Çöken Borik Asit kristalleri süzülerek kurutulur. Boraks Na 2 B 4 O 7.10H 2 O şeklinde bulunur. Reaksiyonun denklemi aşağıdaki gibi olur. Na 2 B 4 O 7 + 2HCl + 5H 2 O 4H3BO3 + 2NaCl Na 2 B 4 O 7. 10H 2 O = 382 gr/mol 4H3BO3 = 248 gr/mol Reaksiyona göre edilmesi gereken borik asit miktarı; 382 gr Boraks dan 248 gr elde edilirse 1,25 gr Boraks dan X gr X = 0,81 gr Borik Asit elde edilmelidir. Deney sonucu elde ettiğimiz Borik Asit miktarı = 0,57 gr Verim = % 70,2

Sodyum Peroksoborat ve Sodyum Perborat Eldesi: Sodyum Peroksoborat Perboratlar renk giderici olarak kullanılır.pamuk, keten, kenevir gibi elyafların beyazlaştırılmasında ve deterjan sanayinde kullanılır. Sodyum Peroksoborat Na 2 [B 2 (O 2 ) 2 (OH) 4 ].6H 2 O Sodyum Perborat NaBO 3.4H 2 O 1 gr Boraks %3,3 lük NaOH içinde (6,6 ml) su banyosunda ısıtılarak çözülür. Çözelti buzda soğutulur ve % 6 lık H 2 O 2 (6,6 ml) çözeltisi yavaşça eklenir. Kristallenme tamamlanıncaya kadar yaklaşık 20 dk karıştırılır. Elde edilen ürün süzülür ve kurutulur. Na 2 B 4 O 7. 10H 2 O + 4 H 2 O 2 + 2 NaOH Na 2 [B 2 (O 2 ) 2 (OH) 4 ].6H 2 O + 3H 2 O Na 2 B 4 O 7. 10H 2 O = 382 gr/mol Na 2 [B 2 (O 2 ) 2 (OH) 4 ]. 6H 2 O = 308 gr/mol 382 gr Boraks dan 308 gr peroksoborat elde edilirse 1 gr Boraks dan X gr X = 0,81 gr peroksoborat elde edilmeli Reaksiyona göre elde edilmesi gereken peroksoborat miktarı = 0,81gr Deney sonucu elde ettiğimiz Sodyum Peroksoborat Miktarı = 1,3 gr Verim = % 40