Madde, boşlukta yer kaplayan (hacim), kütlesi olan tanecikli yapılara denir. 5 duyu organımızla algılıyabildiğimi (hissedebildiğimiz) canlı ve cansız varlıklara denir.
Maddenin en küçük yapı birimi atomlardır. Atomlar birleşerek maddeleri meydana getirir. örneğin: iki hidrojen atomu ile bir oksijen atomu birleşerek suyu meydana getirirler.
Atom elektron nötron ve protondan oluşmuştur. Atomu oluşturan temel madde ise elektronlardır.
Elektron maddenin en küçük parçacığıdır ve enerjiden oluşur...Nükleer fizik ve nükleer kimyada nötrino adı ile anılan bu enerji hakkında halen pek az şey bilinmektedir.
Madde Kendi çapında:
- Fiziksel olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği zaman, o maddenin hüviyetini, yapısını değiştirmeyen olaydır. Mesela kağıdın yırtılması, fiziki bir olaydır. Çünkü kağıdın şekli değişmiş fakat özü yine kâğıttır.
- Kimyasal olay: Bir madde üzerinde meydana geldiği vakit, o maddenin hüviyet ve yapısını değiştiren olaydır. Mesela kağıdın yanması gibi.
Atomların çekirdeklerinde değişmeler, parçalanmalar olduğu, radyoaktif denilen elementlerden anlaşılmaktadır. Atomların ortasında bulunan çekirdeklerin bu parçalanmasında, bir elementin başka bir elemente dönüştüğü anlaşılmıştır. Ayrıca, Albert Einstein'in izafiyet kuramına göre madde ve enerji birbirine eşdeğerdir. Bu sebeple madde enerjiye, enerji de maddeye dönüştürülebilir. Mesela bir uranyum çekirdeğinin veya başka bir ağır atom çekirdeğinin ikiye ayrılmasıyla meydana gelen çekirdek bölünmesinde madde enerjiye dönüşür. Bileşik cisimlerde olduğu gibi, elementler de hep değişmekte, bir halden başka hale dönmektedir.
PERİYODİK TABLO
Periyodik tablo kimyasal elementlerin sınıflandırılması için geliştirilmiş tablodur.Dilimizde periyodik tablo, periyodik cetvel, periyodik çizelge, elementler tablosu gibi birçok şekilde isimlendirilmiştir. Bu tablo bilinen bütün elementlerin artan atom numaralarına (buna proton sayısı da denir) göre bir sıralanışıdır. Periyodik cetvelden önce de bu yönde çalışmalar yapılmış olmakla birlikte, icadı genellikle Rus kimyager Dimitri Mendeleyev'e maledilir.1869'da Mendeleyev, tabloyu, atomların artan atom ağırlıklarına göre sıralandıklarında belli özelliklerin tekrarlanıyor olmasından oluşturmuştur.
KİMYASAL BAĞLAR
Kimyasal bağ, moleküllerde atomları bir arada tutan kuvvete verilen bilimsel addır.
KİMYASAL BİR BAĞIN OLUŞMASI
Bir bağın oluşabilmesi için atomlar tek başına bulundukları zamankinden daha kararlı (az enerjiye sahip) olmalıdırlar. Genelleme yapmak gerekirse bağlar oluşurken dışarıya enerji verirler. Atomlar bağ yaparken, elektron dizilişlerini soygazlara benzetmeye çalışırlar.Bir atomun yapabileceği bağ sayısı, sahip olduğu veya az enerji ile sahip olabileceği yarı dolu orbital sayısına eşittir.
Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır. Bu üç bağ çeşidi şunlardır:
- İyonik bağlar, elektronlar bir atomdan diğerine aktarıldığı zaman meydana gelen bağlara verilen addır. Tepkimeye giren elementlerden birinin atomları, elektron kaybedip pozitif yüklü iyonlara dönüşürken, diğer elementin atomları elektron kazanıp negatif yüklü iyon oluştururlar. Böylece zıt (artı-eksi) bir şekilde yüklenmiş iyonlar arasındaki elektrostatik çekim kuvveti, söz konusu iyonları bir kristal içinde tutar.
- Kovalent bağlar, elektronların bir atomdan diğerine aktarılmaksızın ortaklaşa kullanıldığı bağlara denir. Tek kovalent bağ, iki atom tarafından bölünmüş yani ortaklaşa kullanılan bir elektron çiftinden ibarettir. Moleküller birbirlerine kovalent bağlarla bağlanmış atomlardan meydana gelir.
- Metalik bağlar, metal ve alaşımlarda bulunan bağlardır. Metal atomları üç boyutlu bir yapı içinde düzenlenirler. Bu atomların en dış elektronları, yapının her tarafında serbestçe dolaşır ve atomların birbirlerine bağlanmasını sağlarlar.
İYONİK BAĞ
Bir metal bir ametalle etkileştiği zaman elektronlar metal atomundan ametal atomuna aktarılır ve bunun sonucunda bir iyonik (veya elektrovalent) bileşik meydana gelir. Atomlardan elektron kaybıyla oluşan pozitif iyonlara ise katyon denir. Atomların elektron kazanarak oluşturdukları negatif iyonlar da anyon olarak isimlendirilir. Bu iyonlar bir araya getirildiklerinde bir kristal oluşturmak üzere birbirlerini çekerler.
A gruplarındaki elementlerin bileşikleri çoğu kez elementlerin simgeleri ile birlikte değerlik elektronlarını gösteren noktalar kullanılarak ifade edilir. Değerlik elektronları baş grup (A grubu) elementlerinin kimyasal tepkimelerinde kullanılan elektronlardır.
Örneğin; bir sodyum atomu ile bir klor atomu arasındaki tepkimeyi ele alalım:
Sodyum 1A grubunda olup sadece bir değerlik elektronuna sahiptir. Klor atomu ise 7A grubunun bir üyesi olduğundan 7 değerlik elektronuna sahiptir. Bu iki atom arasındaki tepkimede sodyum atomu 1 elektron kaybeder. Sodyum atomunun kaybetmiş olduğu elektron klor atomu tarafından kazanılır.
Sodyum çekirdeği 11 proton (11+ yük) ve sodyum iyonu da yalnız 10 elektron (bir elektron kaybetmiş oluyor) içerdiğinden sodyum atomunun bir elektron kaybetmesiyle 1+ yüklü sodyum iyonu oluşur. Diğer taraftan, klor çekirdeği 17 proton (17+ yük) ve klor iyonu da 18 elektron (bir elektron kazanılmış oluyor) içerdiğinden klor atomunun bir elektron kazanmasıyla da 1- yüklü bir klorür iyonu meydana gelir.
Sonuç: Görüldüğü gibi, bu tepkimede, sodyum tarafından kaybedilen elektronların toplam sayısı klor tarafından kazanılan elektronların toplam sayısına eşit olmalıdır. Böylece oluşan sodyum iyonlarının sayısı ile meydana gelen klorür iyonlarının sayısı aynı olduğundan NaCl formülü bileşikte bulunan iyonların en basit oranını (1:1) verir. Bu iyonlar bir kristal oluşturmak üzere birbirini çekerler.
Sodyum klorür kristalinde bir iyonun tümüyle diğer bir iyona ait olduğu söylenemez. Aksine, kristal yapıda her bir sodyum iyonu altı klorür iyonu ile her bir klorür iyonu da altı sodyum iyonu ile çevrilmiştir. Kristal içerisinde iyonların bu şekilde düzenlenmesiyle benzer yüklü iyonların birbirlerini itmeleri, zıt yüklü iyonların birbirlerini çekmeleri tarafından bastırıldığı için net çekim kristalibir arada tutar.
KOVALENT BAĞ
Elektronları bağlamak için girilen yarışma, iyon bağında olduğu kadar şiddetli değilse atomların var olan dış elektronlar paylaşılır ve bir ortaklaşma bağı ya da kovalent bağ oluşur.
Ametal atomları etkileştiği zaman kovalent bağlarda bir arada tutulan moleküller oluşur. Bu atomlar elektron çekimi bakımından birbirlerine benzediklerinden, kovalent bağların oluşması sırasında herhangi bir elektron aktarımı olmaz. Bunun yerine elektronlar ortaklaşa kullanılırlar. Kovalent bir bağ genellikle iki atom tarafından parçalanmış ters spinli bir elektron çifti içerir. Kovalent bağlar yapısına göre ikiye ayrılır:
Apolar kovalent bağ: Aynı cins iki ametal atomunun birleşmesiyle oluşur. Apolar kovalent bağa en iyi örneklerden biri, iki oksijen atomunun elektronlarını ortaklaşa kullanarak oluşturdukları bağıdır. Bu bağlarda ortaklaşa kullanılan elektronlar eşit paylaşıldığından dolayı molekülün pozitif veya negatif kutbu yoktur.
Polar kovalent bağlar: İki farklı cins atomun bir araya gelmesiyle oluşur. Bu bağlarda ametallerden biri ortaklaşa kullanıldığından dolayı molekülün bir ucu pozitif (+), diğer ucu negatif (-) yüklenir. Suyu oluşturan hidrojen ve oksijen moleküllerinin son orbitallerindeki elektronların ortak kullanılmasıyla polar kovalent bağ oluşur.
Örnek olarak, iki hidrojen atomundan oluşan bir bağ düşünülebilir. Her bir hidrojen atomu 1s orbitalinde atom çekirdeği etrafında simetrik bir dağılım gösteren tek bir elektrona sahiptir. İki hidrojen atomu bir kovalent bağ oluşturduğu zaman atomik orbitaller öyle bir şekilde üst üste binerler, böylece çekirdekler arasındaki bölgede elektron bulutları birbirlerini destekleyip bu bölgedeki elektronun bulunma olasılığını arttırırlar.Pauli dışlama ilkesine göre bağı oluşturan iki elektron mutlaka ters spinli olmalıdır.Bir kovalent bağın kuvveti, pozitif yüklü çekirdek ile bağa ilişkin negatif elektron bulutu arasındaki çekimden gelir.
KİMYASAL TEPKİMELER
Kimyasal Tepkime Nedir: İki veya daha fazla sayıda madde biraraya geldiğinde, moleküllerdeki atomların aralarında yeniden düzenlenmesine kimyasal tepkime denir. Bu sırada elektronların paylaşılması da değişir. Kimyasal tepkimelerin bir özelliği, ilgili atomların çekirdeklerinde bulunan parçacık sayısının tepkime sırasında değişmemesidir.
Kimyasal tepkimeler, olaya giren maddelere ait taneciklerin (molekül, atom ya da iyon) çarpışmaları ile
gerçekleşirler.Enerjileri yeterli olan taneciklerin çarpışmaları sonucunda kimyasal bağlar koparak moleküller atomlarına dağılır ve atomlar yeniden düzenlenerek farklı maddeler oluştururlar.Kimyasal tepkime, kimyasal değişim ve kimyasal olay eş anlamlıdır.Tepkimelerin sembol ve formüllerle gösterilmesine ise tepkime denklemleri adı verilir.
Kimyasal değişmelere ya da kimyasal tepkimelere kimyasal reaksiyonlar da denir.Kimyasal tepkime sırasında değişim geçiren maddelere reaksiyona girenler, yeni oluşan maddelere de reaksiyondan çıkanlar ya da ürünler adı verilir.
Demirin paslanması sırasında havadaki oksijenle demir birleşerek demir oksit denilen pası oluşturur.Burada demir ve oksijen girenler, demir oksit ise çıkan üründür.
Kimyasal bir tepkimede korunan nicelikler
1) Atomların türü ve sayısı
2) Toplam kütle (Kütle değişimi önemsizidir.)
3) Toplam elektriksel yük
4) Toplam enerji
5) Atomların çekirdek yapıları (Proton ve nötron sayıları)
Kimyasal bir tepkimede değişen nicelikler
1) Molekül sayısı (Mol sayısı)
2) Gaz tepkimelerinde hacim (Basınç ve sıcaklık sabit)
3) Gaz tepkimelerinde basınç (Hacim ve sıcaklık sabit)
4) Toplam potansiyel enerji
5) Renk, koku, tat gibi fiziksel özellikler
Kimyasal Tepkime Çeşitleri Nelerdir ?
Kimyasal tepkimeler gerçekleşirken bazı maddeler arasında bağlar koparken, bazı maddeler arasında yeni bağlar oluşur.Kimyasal tepkimeler, oluş şekline göre sentez, ayrışma ve yer değiştirme tepkimeleri olarak sınıflandırılabilir:
Sentez (Birleşme) Tepkimeleri
İki ya da daha fazla basit bir madde başka bir madde oluşturuyorsa böyle tepkimeler Sentez tepkimeleri olarak adlandırılır.Hidrojenin oksijen ile tekpimeye girerek suyu oluşturması sentez tepkimelere örnektir. Suda iyonlaşarak çözündükleri için çözeltileri elektrik akımını iletir. Katı halde elektrik akımını iletmezler. Ancak ısı etkisi ile eritilmiş halleri ile sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.
Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri:
Bir bileşik kendini oluşturan daha basit maddelere ayrışıyorsa, buna analiz (ayrışma) tepkimesi adı verilir.
Örnek; suyun ve potasyum kloratın (KClO3) ayrışması:
Yer değiştirme tepkimeleri
Bir elementin bir bileşikle tepkimeye girerek bu bileşiklerdeki elementlerden birinin yerini aldığı tepkimelere denir.Örneğin magnezyum ile çinko oksit tepkimeye girdiğinde magnezyum oksit ve çinko oluşur.
Yanma tepkimeleri
Yanma, bir maddenin ısı ve ışık çıkararak çok hızlı olarak oksijenle tepkimeye girmesidir. Kağıdın, kömürün, odunun, mumun, doğal gazın yanması gibi… Her yanma bir oksitlenmedir; ama her oksitlenme yanma değildir. Örneğin paslanmalar da oksitlenmedir ve bir tür yavaş yanma olarak belirtilebilir.
Kimyasal Tepkime Denklenmerinin Denkleştirilmesi
Kimyasal tepkimelere giren maddelerle çıkan maddeleri oluşturan atomların cinsleri ve sayıları aynıdır. Dolayısıyla bir tepkime denkleminin sol ve sağ tarafında aynı cins ve aynı sayıda atom bulunmalıdır.Böyle tepkime denklemlerine denkleştirilmiş tepkime denklemi adı verilir. Eğer bir tepkime denklemi denk değilse, formül ve sembollerin önüne uygun sayılar yazılarak tepkime denkleştirilir.
Örneğin su, oksijen ve hidrojenin birleşmesiyle oluşur. Fakat oksijen ve hidrojen tek atom hâlinde değil, O2 ve H2 molekülleri şeklinde ve gaz hâlde bulunur.Suyun tepkime denklemini H2 + O2 H2O şeklinde yazarsak denk bir tepkime denklemi yazmış olmayız. Çünkü giren atom sayısı ile çıkan atom sayısı aynı değildir. Girenler tarafında 2 tane O atomu, çıkanlar tarafında ise 1 tane O atomu vardır.
Denklemi denkleştirmek için H2 ve H2O’nun önüne 2 yazalım;
2 H2 + O2 2 H2O
4 adet H 4 adet H
2 adet O 2 adet O
Bu durumda girenler ve çıkanlar denkleşmiş olur.Şimdi de O2’nin önüne 1/2 yazalım;
H2 + 1/2O2 H2O
2 adet H 2 adet H
1 adet O 1 adet O
Görüldüğü gibi yine tepkimeye giren ve çıkan atom sayıları denkleşti.O hâlde, denk olmayan bir kimyasal tepkime denklemi, formüllerin başlarına katsayılar yazılarak denk hâle getirilebilir.
Kimyasal Tepkimelerde Kütlenin Korunumu
Bir kimyasal tepkimede, tepkimeye giren maddelerin kütlelerinin toplamı, çıkan maddelerin kütlelerinin toplamına eşittir.Demirin kükürt ile tepkimesinden demir sülfür oluşur (Kükürt = Sülfür). Demir sülfürün tepkime denklemi şu şekildedir.
Fe + S —->FeS
56 32 88 g
Giren Çıkan
kütle = 56 + 32 = 88 g kütle = 88 g
Kimyasal tepkimeler, olaya giren maddelere ait taneciklerin (molekül, atom ya da iyon) çarpışmaları ile
gerçekleşirler.Enerjileri yeterli olan taneciklerin çarpışmaları sonucunda kimyasal bağlar koparak moleküller atomlarına dağılır ve atomlar yeniden düzenlenerek farklı maddeler oluştururlar.Kimyasal tepkime, kimyasal değişim ve kimyasal olay eş anlamlıdır.Tepkimelerin sembol ve formüllerle gösterilmesine ise tepkime denklemleri adı verilir.Kimyasal değişmelere ya da kimyasal tepkimelere kimyasal reaksiyonlar da denir.Kimyasal tepkime sırasında değişim geçiren maddelere reaksiyona girenler, yeni oluşan maddelere de reaksiyondan çıkanlar ya da ürünler adı verilir.
Demirin paslanması sırasında havadaki oksijenle demir birleşerek demir oksit denilen pası oluşturur.Burada demir ve oksijen girenler, demir oksit ise çıkan üründür.
Kimyasal bir tepkimede korunan nicelikler
1) Atomların türü ve sayısı
2) Toplam kütle (Kütle değişimi önemsizidir.)
3) Toplam elektriksel yük
4) Toplam enerji
5) Atomların çekirdek yapıları (Proton ve nötron sayıları)
Kimyasal bir tepkimede değişen nicelikler
1) Molekül sayısı (Mol sayısı)
2) Gaz tepkimelerinde hacim (Basınç ve sıcaklık sabit)
3) Gaz tepkimelerinde basınç (Hacim ve sıcaklık sabit)
4) Toplam potansiyel enerji
5) Renk, koku, tat gibi fiziksel özellikler
Kimyasal Tepkime Çeşitleri Nelerdir ?
Kimyasal tepkimeler gerçekleşirken bazı maddeler arasında bağlar koparken, bazı maddeler arasında yeni bağlar oluşur.Kimyasal tepkimeler, oluş şekline göre sentez, ayrışma ve yer değiştirme tepkimeleri olarak sınıflandırılabilir:
Sentez (Birleşme) Tepkimeleri
İki ya da daha fazla basit bir madde başka bir madde oluşturuyorsa böyle tepkimeler Sentez tepkimeleri olarak adlandırılır.Hidrojenin oksijen ile tekpimeye girerek suyu oluşturması sentez tepkimelere örnektir. Suda iyonlaşarak çözündükleri için çözeltileri elektrik akımını iletir. Katı halde elektrik akımını iletmezler. Ancak ısı etkisi ile eritilmiş halleri ile sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.
Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri:
Bir bileşik kendini oluşturan daha basit maddelere ayrışıyorsa, buna analiz (ayrışma) tepkimesi adı verilir.
Örnek; suyun ve potasyum kloratın (KClO3) ayrışması:
Yer değiştirme tepkimeleri
Bir elementin bir bileşikle tepkimeye girerek bu bileşiklerdeki elementlerden birinin yerini aldığı tepkimelere denir.Örneğin magnezyum ile çinko oksit tepkimeye girdiğinde magnezyum oksit ve çinko oluşur.
Yanma tepkimeleri
Yanma, bir maddenin ısı ve ışık çıkararak çok hızlı olarak oksijenle tepkimeye girmesidir. Kağıdın, kömürün, odunun, mumun, doğal gazın yanması gibi… Her yanma bir oksitlenmedir; ama her oksitlenme yanma değildir. Örneğin paslanmalar da oksitlenmedir ve bir tür yavaş yanma olarak belirtilebilir.
Kimyasal Tepkime Denklenmerinin Denkleştirilmesi
Kimyasal tepkimelere giren maddelerle çıkan maddeleri oluşturan atomların cinsleri ve sayıları aynıdır. Dolayısıyla bir tepkime denkleminin sol ve sağ tarafında aynı cins ve aynı sayıda atom bulunmalıdır.Böyle tepkime denklemlerine denkleştirilmiş tepkime denklemi adı verilir. Eğer bir tepkime denklemi denk değilse, formül ve sembollerin önüne uygun sayılar yazılarak tepkime denkleştirilir.
Örneğin su, oksijen ve hidrojenin birleşmesiyle oluşur. Fakat oksijen ve hidrojen tek atom hâlinde değil, O2 ve H2 molekülleri şeklinde ve gaz hâlde bulunur.Suyun tepkime denklemini H2 + O2 H2O şeklinde yazarsak denk bir tepkime denklemi yazmış olmayız. Çünkü giren atom sayısı ile çıkan atom sayısı aynı değildir. Girenler tarafında 2 tane O atomu, çıkanlar tarafında ise 1 tane O atomu vardır.
Denklemi denkleştirmek için H2 ve H2O’nun önüne 2 yazalım;
2 H2 + O2 2 H2O
4 adet H 4 adet H
2 adet O 2 adet O
Bu durumda girenler ve çıkanlar denkleşmiş olur.Şimdi de O2’nin önüne 1/2 yazalım;
H2 + 1/2O2 H2O
2 adet H 2 adet H
1 adet O 1 adet O
Görüldüğü gibi yine tepkimeye giren ve çıkan atom sayıları denkleşti.O hâlde, denk olmayan bir kimyasal tepkime denklemi, formüllerin başlarına katsayılar yazılarak denk hâle getirilebilir.
Kimyasal Tepkimelerde Kütlenin Korunumu
Bir kimyasal tepkimede, tepkimeye giren maddelerin kütlelerinin toplamı, çıkan maddelerin kütlelerinin toplamına eşittir.Demirin kükürt ile tepkimesinden demir sülfür oluşur (Kükürt = Sülfür). Demir sülfürün tepkime denklemi şu şekildedir.
Fe + S —->FeS
56 32 88 g
Giren Çıkan
kütle = 56 + 32 = 88 g kütle = 88 g
ASİTLER-BAZLAR
Asitler
Asitler, suyla hidrojen iyonları üreten hidrojen bileşimleridir. Hidrojen iyonları çözeltiyi asidik yapar. Asitler mavi turnusol kağıdına kırmızı renk verir. Eski Türkçe'de hamız, ve bazı kaynaklarda da ekşit denir.
Gıdaların çoğu asit içerir. Limonda sitrik asit, sirkede ise asetik asit bulunur. Farklı asitler, limona, sirkeye, ekşi elmaya ve şerbete keskin tadını verir. Aküler, sülfürik asit; midedeki sindirim sıvıları, hidroklorik asit içerir. Asitler, suda eridiğinde hidrojen iyonları (H+) üreten madde çözeltileridir. Asit maddelerin çoğu, saf katılar, sıvılar ya da gazlar olarak bulunsa da, sadece suda eridiğinde asit gibi tepki verir.
ASİTLERİN ÖZELLİKLERİ
Asitler, çözeltiye hidrojen iyonu bırakan bileşiklerdir. Bütün asitler hidrojen (H+) içerir. Genelde;
1- Ekşi bir tada sahiptirler 2- İndikatörlerin rengini değiştirirler. (Asitler mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirirler). 3- Bazlarla tepkimeye girdiklerinde tuz ve su oluştururlar. Bundan başka çok çeşitlilik gösteren başka özellikleri de bulunur. Bu spesifik özellikler, anyon muhtevası ve ayrılmamış molekülerden dolayı olur. Çeşitli asitlerin molekülleri, çözeltiye farklı miktarda serbest Hidrojen bırakma eğilimindedirler
ASİT TÜRLERİ
Asitler başlıca iki grupta toplanabilirler:
İNORGANİK ASİTLER
Minerallerden ve metal olmayan maddelerden yapılan asitlere, inorganik asitler adı verilir. Yaygın inorganik asitler arasında, sülfürik asit (H2SO4), hidroklorik asit (HCl), nitrik asit(HNO3) ve fosforik asit (H3PO4) yer alır. Endüstri her yıl bu asitlerden milyonlarca üretir. Bunlar plastik, lif, gübre, boya kimyasallarının yapımında kullanılır. Konsantre inorganik asitler çok aşındırıcıdır. Cilde zarar verebilir ve diğer metallerin içinde hızla eriyebilirler. Hidroflorik asit (HF), camın yapısını bozarken diğer inorganik asitler cam için tehlikeli değildir.
ORGANİK ASİTLER
Bitkiler ve insanlar, organik asitler adı verilen çeşitli asidik karbon bileşimleri üretir. Bunların çoğu zararsızdır; meyveler ve diğer yiyeceklere tat verir.
Organik asitler yapıları karbon iskeletine dayalı asitlerdir. Formik, asetik, propiyonik, bütirik, fumarik, sorbik, sitrik ve malik asit gibi asitler ve bunların tuzları başlıca organik asitlerdir.
Doğada saf olarak bitkisel ve hayvansal organizmada bulunabilirler ve ayrıca doğal yollardan elde edilebilirler. Hayvan vücudunda kullanılıp, metabolize olduktan sonra karbondioksit ve suya okside olurlar.
Dolayısıyla canlı organizma için herhangi bir sağlık sorunu ya da bir risk oluşturabilecek hiçbir kalıntı bırakmazlar.
Bu özellikleri nedeniyle organik asitler,kâr büyütme faktörlerinin hayvan beslemede kullanımının yasaklanmasından sonra antibiyotiklerin yerini alabilecek çok güçlü bir alternatif olması nedeniyle günümüzde büyük bir popülarite kazanmışlardır.
BAZI ASİTLER VE BULUNDUKLARI YERLER
- Formik Asit : Karıncada bulunur.
- Asetik Asit : Sirkelerde bulunur.
- Malik Asit : Elmada bulunur.
- Laktik Asit : Sütte bulunur.
- Sitrik Asit : Limonda bulunur.
- Tartarik Asit: Üzümde bulunur.
- Bütirik Asit : Tereyağında bulunur.
- Karbonik Asit: Gazozda bulunur.
- Oleik Asit : Zeytinyağında bulunur.
- Nitrik Asit : Kezzapta bulunur.
- Asetilsalisilik Asit : Aspirinde bulunur.
- Akrilik Asit : Bazı boyalarda bulunur.
- Askorbik Asit : Turunçgillerde bulunur.
- Folik Asit : Çilekte bulunur.
- Fosforik Asit : Bazı gazlı içeceklerde bulunur.
- Folik Asit : Çilekte bulunur.
- Benzoik Asit : Hazır meyve sularında bulunur.
- Laktik Asit : Yoğurtta bulunur.
Bazlar
Baz, suda iyonlaştığında ortama OH- (hidroksit) iyonu, verebilen maddedir.
Bazlar da, asitler gibi tehlikeli maddelerdir.Bazların genel tanımı şu şekildedir:
Sulu çözeltilerinde hidroksit (OH–) iyonu bulunduran maddelere baz denir.
Bazı bazların sulu çözeltilerinde iyonlarına ayrışması yukarıdaki gibidir. Fakat amonyak (NH3) hidroksit iyonu bulundurmamasına rağmen bazik özellik gösterir. Çünkü sulu çözeltisinde OH– iyonları oluşumuna sebep olur.
NH3 + H2O NH4 + OH–
- Bazlar ele kayganlık hissi verir. Kuvvetli bazlar yakıcı ve tahriş edici özelliktedir. Bazlar acı tattadır.Fakat bazı çeşit bazlar zehirlidir. Bu yüzden tadına bakmamak gerekir.
- Bazlar da, asitler gibi turnusol kâğıdı ile ayırt edilebilir. (Turnusol maddesi likenden elde edilir.)Bazlar kırmızı turnusol kâğıdını maviye dönüştürür.
- Bundan başka bazlar fenolftalein çözeltisi yardımıyla da ayırt edilebilir. Baz içine fenolftalein çözeltisi damlatıldığında, baz pembe renk alır.Fenolftalein asit içine konulduğunda asitin rengini değiştirmez.
Bazlar da asitler gibi suda iyonlarına ayrıştıkları için elektrik akımını iletir.
NaOH ve KOH kuvvetli bazlardır. Kuvvetli bazlar metallere ve dokulara tahriş edici etki yapar.Amonyağın buharı göze, burna ve solunum yoluna zarar verir.
BAZLARIN KULLANILDIĞI YERLER VE FORMÜLLERİ
- Sodyum hidroksit (NaOH): Sabun, lavabo açıcı.
- Potasyum hidroksit (KOH): Arap sabunu, sıvı sabun, şampuan.
- Kalsiyum hidroksit (Ca(OH)2): Sıva ve harç.
- Alüminyum hidroksit (AL(OH)3): Deodorantlar.
- Magnezyum hidroksit (Mg(OH)2): antiasit.
- Amonyak (NH3): Ev temizlik malzemesi, gübre, patlayıcı madde.(Zayıf bazdır)
KULLANIM ALANLARI
Sodyum hidroksit (NaOH) sabun yapımında kullanılır.Bu yüzden sabun ağzımıza ve gözümüze değdiğinde acı verir.
Diş macunu ve şampuanlarda da baz olduğu için acı tat verir.
Amonyaklı sıvı maddeler, yağ ve kireç sökücü olarak ev temizleyicilerinde kullanılır.
Yemek sodası olarak bilinen kabartma tozu, bir çeşit baz olan sodyum bikarbonat içerir.
Kireç suyu bir çeşit bazdır.
Potasyum hidroksit, KOH arap sabunu yapımında kullanılır.
Bazlar ve asitler tepkimeye girerek tuz ve su oluşturur.
Baz + Asit=Tuz + Su
ASİT VE BAZ DERECESİNİN BELİRLENMESİ
Bir çözelti içindeki asit ya da baz miktarını belirleyen H+ ya da OH– iyonu
miktarıdır.Eğer çözeltide H+ iyonu fazla ise bu asitli bir sıvıdır.Eğer OH–
iyonu fazla ise bu sıvı bazdır.H+ ve OH– iyonları sayısı birbirini dengeliyorsa
sıvı nötrdür.Bir sıvı çözeltideki asit miktarı, pH ölçüsü olarak adlandırılan
bir yöntemle tespit edilir. Bunun için pH kâğıdı ya da pH metre aleti
kullanılır. pH kâğıdı çözeltinin asitlik derecesine göre renk değiştirir.
pH ölçüsüne göre çözeltinin asitliği 0 - 14 arasında değerlendirilir.0 - 7
arası değerler asit, 7-14 arası değerler baz için kullanılır. pH değerinin 7
olması çözeltinin nötr olduğunu gösterir. pH değeri 7'den büyük olanlar bazdır. ve değer yükseldikçe bazlık özellik artar.
SU KİMYASI VE SUYUN SERTLİĞİ
SERT-YUMUŞAK SULAR VE SAĞLIĞA ETKİLERİ
Sertlik terimi, suda bulunan polivalan iyonlar sayısını, özellikle kalsiyum vemagnezyum miktarını belirtmek için kullanılır. Ne var ki bu terim yetersiz kalmaktadır.Sert sular, sağlığa doğrudan zararlı olmasa bile yemek pişirmeye ve içmeye elverişli değillerdir. Ayrıca bu nitelikteki su, çamaşır yıkamada ya da sanayide kullanılırsa, çok sabun sarfına neden olacağı gibi kazan ve boruların içine kireç tabakasının yığılmasına da yol açar.
Sulardaki sertlik iki türlüdür. Bikarbonatların oluşturduğu "geçici sertlik" ve kalsiyum ve magnezyum sülfatların oluşturduğu "kalıcı sertlik"tir.
Suyun sertliğini gidermek için; toz halinde kireç ya da soda (kalsiyum karbonat) kullanılır. Kireç, geçici sertliği, soda, kalıcı sertliği giderir. Bu amaçla evlerde ve sanayi kuruluşlarında, içinde sodyum alüminyum bulunan vebolit, permutit gibi iyon değiştirme aygıtları kullanılır.
SUYUN SERTLİĞİNİ VEREN MADDELER VE SERTLİK DERECESİ
Suların içinde erimiş halde bulunan kalsiyum ve magnezyum tuzlarından kaynaklanan sertlik (acılık), suyun içme, endüstri ve hizmet alanında kullanımı için önemli bir kalite özelliğidir.
Kalsiyum ve magnezyum bikarbonat tuzları Ca(HCO3)2 ve Mg(HCO3)2 "geçici sertliği" veya "karbonat setliğini", kalsiyum ve magnezyumun klor, sülfat, nitrat, fosfat ve silikat tuzları ise "kalıcı sertliği" meydana getirirler. Kalıcı ve geçici sertlik birlikte "toplam sertliği" veya "genel sertliği" oluştururlar. Genel olarak "karbonatlar geçici sertliği,sülfatlar kalıcı sertliği verirler" denir.
Suların sertlik derecesini ölçülebilmesi için kullanılan pratik yöntem, sabun solüsyonu yöntemidir. Bu yöntemde; sertliği veren Ca ve Mg elementleri, sabundaki Na ve potasyumun yerine geçerek suda erimeyen bileşikler yapar. Herkes tarafından bilinen sert suların, zor köpürmesinin nedeni budur. Sabun solüsyonu kullanarak, suda devamlı bir köpük elde edilmeye çalışılır. Bu işlemde harcanan sabun solüsyonu miktarı genel sertlik hakkında bilgi verir. Su kaynatıldıktan sonra, yine aynı yöntemle kalıcı sertlik ölçülebilir. (Geçici sertlik = Genel sertlik - Kalıcı sertlik) formülü kullanılarak geçici sertlik hesaplanabilir.
Yumuşak sulara göre sert sularla yıkanan çamaşırlar, daha fazla sabun gerektirmektedir. Bununla birlikte sertlikle ilişkili yapı suda fazla sabun kullanımımı azaltacak ekonomik yapıya ilişkili bir sınır değer yoktur. Sentetik deterjanların geliştirilmesi ile birlikte bunların içerdiği yumuşatıcı maddeler sertliği ekonomik problem olmaktan zaten çıkarmıştır.
Kalsiyum ve magnezyum bikarbonat tuzları Ca(HCO3)2 ve Mg(HCO3)2 "geçici sertliği" veya "karbonat setliğini", kalsiyum ve magnezyumun klor, sülfat, nitrat, fosfat ve silikat tuzları ise "kalıcı sertliği" meydana getirirler. Kalıcı ve geçici sertlik birlikte "toplam sertliği" veya "genel sertliği" oluştururlar. Genel olarak "karbonatlar geçici sertliği,sülfatlar kalıcı sertliği verirler" denir.
Suların sertlik derecesini ölçülebilmesi için kullanılan pratik yöntem, sabun solüsyonu yöntemidir. Bu yöntemde; sertliği veren Ca ve Mg elementleri, sabundaki Na ve potasyumun yerine geçerek suda erimeyen bileşikler yapar. Herkes tarafından bilinen sert suların, zor köpürmesinin nedeni budur. Sabun solüsyonu kullanarak, suda devamlı bir köpük elde edilmeye çalışılır. Bu işlemde harcanan sabun solüsyonu miktarı genel sertlik hakkında bilgi verir. Su kaynatıldıktan sonra, yine aynı yöntemle kalıcı sertlik ölçülebilir. (Geçici sertlik = Genel sertlik - Kalıcı sertlik) formülü kullanılarak geçici sertlik hesaplanabilir.
Yumuşak sulara göre sert sularla yıkanan çamaşırlar, daha fazla sabun gerektirmektedir. Bununla birlikte sertlikle ilişkili yapı suda fazla sabun kullanımımı azaltacak ekonomik yapıya ilişkili bir sınır değer yoktur. Sentetik deterjanların geliştirilmesi ile birlikte bunların içerdiği yumuşatıcı maddeler sertliği ekonomik problem olmaktan zaten çıkarmıştır.
İNSAN VÜCUDU SUDAKİ MİNARELLERE MUHTAÇTIR
Normal insan, günde 2 litre su alır ve toplam su alımının %60'ını içme suyu oluşturur. İnorganik elemanlar, düşük yoğunlukta olsalar da; sudan alınan toplam miktar hiçte küçümsenecek gibi değildir. Dahası sudaki mineraller, serbest iyonik ve kolay emilebilir şekildedir.
Normal içme suyu alımı bir insanın lityum, çinko, kalsiyum, bakır, magnezyum, demir ve flor gereksiniminin % 10'unu karşılar. Bu miktar, gıdaların mineralden zengin olduğu yerlerde önemli olmayabilir. Birçok ülkede görüldüğü gibi gıda rejimindeki marjinal mineral yetersizliği vakalarında görüldüğü gibi küçük bir ilave yaşam boyu sağlıklı olmak ya da olmamak arasındaki farkı ortaya çıkarır.
İçinde fazla miktarda kalsiyum ve magnezyum tuzu bulunan sular sert sulardır. Suları tanımlamada kullanılan birimler değişiktir. Ülkemizde Fransız sertlik derecesi kullanılır. Bu ölçüme göre; bir sertlik derecesi, litrede 10 mg kalsiyum karbonata eşittir. Çok yumuşak sular 0-7,2 sertlik derecesinde, çok sert sular 54 ve daha fazla sertlik derecesindedir (Tablo 1).
Suların sertliği 100ml (veya 1 litre) suda kalsiyum oksit veya karbonatlarının miktarı ölçü alınarak miliekivalan veya "sertlik derecesi" birimi ile ifade edilir. İçme suyu ile ilgili ölçümlerde miliekivalandan ziyade sertlik derecesi birimi tercih edilir.
Çeşitli ülkeler farklı sertlik dereceleri kullanmaktadır, bunlar arasında en sık kullanılanları ve karşılığı olan kalsiyum oksit veya bikarbonat miktarları şu şekildedir;
1 Alman sertlik derecesi =100 ml suda 1 mg CaO
1 Fransız sertlik derecesi =100 ml suda 10 mg CaCO3
1 İngiliz sertlik derecesi =700 ml suda 10 mg CaCO3
1 USA sertlik derecesi =100 ml suda 0.1 mg CaCO3
Tablo 1. Sertlik derecelerine göre suların sınıflandırılması.
Normal içme suyu alımı bir insanın lityum, çinko, kalsiyum, bakır, magnezyum, demir ve flor gereksiniminin % 10'unu karşılar. Bu miktar, gıdaların mineralden zengin olduğu yerlerde önemli olmayabilir. Birçok ülkede görüldüğü gibi gıda rejimindeki marjinal mineral yetersizliği vakalarında görüldüğü gibi küçük bir ilave yaşam boyu sağlıklı olmak ya da olmamak arasındaki farkı ortaya çıkarır.
İçinde fazla miktarda kalsiyum ve magnezyum tuzu bulunan sular sert sulardır. Suları tanımlamada kullanılan birimler değişiktir. Ülkemizde Fransız sertlik derecesi kullanılır. Bu ölçüme göre; bir sertlik derecesi, litrede 10 mg kalsiyum karbonata eşittir. Çok yumuşak sular 0-7,2 sertlik derecesinde, çok sert sular 54 ve daha fazla sertlik derecesindedir (Tablo 1).
Suların sertliği 100ml (veya 1 litre) suda kalsiyum oksit veya karbonatlarının miktarı ölçü alınarak miliekivalan veya "sertlik derecesi" birimi ile ifade edilir. İçme suyu ile ilgili ölçümlerde miliekivalandan ziyade sertlik derecesi birimi tercih edilir.
Çeşitli ülkeler farklı sertlik dereceleri kullanmaktadır, bunlar arasında en sık kullanılanları ve karşılığı olan kalsiyum oksit veya bikarbonat miktarları şu şekildedir;
1 Alman sertlik derecesi =100 ml suda 1 mg CaO
1 Fransız sertlik derecesi =100 ml suda 10 mg CaCO3
1 İngiliz sertlik derecesi =700 ml suda 10 mg CaCO3
1 USA sertlik derecesi =100 ml suda 0.1 mg CaCO3
Tablo 1. Sertlik derecelerine göre suların sınıflandırılması.
| Suyun Sertliği | Alman | Fransız | İngiliz |
| Çok yumuşak | 0 - 4 | 0 - 7.2 | 0 - 5 |
| Yumuşak | 5 - 8 | 7.3 - 14.2 | 6 - 10 |
| Orta sert | 9 - 12 | 14.3 - 21.5 | 11 - 15 |
| Oldukça sert | 13 - 18 | 21.6 - 32.5 | 16 - 22.5 |
| Sert | 19 - 30 | 32.6 - 54.0 | 22.5 - 37.5 |
| Çok sert | 30'dan fazla | 54'den fazla | 37.5'ten fazla |
(ABD sertlik derecesi = Fransız sertlik derecesi x 10)
(1 Fransız SD = 0.56 Alman SD. = 0.70 İngiliz SD.)
DSÖ, içme suyunda azami kabul edilebilir kalsiyum yoğunluğunun, 75 mg/lt ve azami izin verilebilen kalsiyum yoğunluğunu, 200 mg/lt olarak vermiştir. Suların sertlik derecesi toplumların alışkanlıklarına göre değişiklik gösterir hatta 500 mg/lt üstü tolere edilebilmektedir.
(1 Fransız SD = 0.56 Alman SD. = 0.70 İngiliz SD.)
DSÖ, içme suyunda azami kabul edilebilir kalsiyum yoğunluğunun, 75 mg/lt ve azami izin verilebilen kalsiyum yoğunluğunu, 200 mg/lt olarak vermiştir. Suların sertlik derecesi toplumların alışkanlıklarına göre değişiklik gösterir hatta 500 mg/lt üstü tolere edilebilmektedir.
SULARIN SERTLİĞİNİN SAĞLIĞA ETKİLERİ
Yumuşak sular, agresiv oldukları için iletim hatlarında korozyona neden olurlar. Bu sular, yüksek geçirgenlikleri nedeniyle temas ettikleri kurşun, bakır, çinko, kadmiyum, ve buna benzer toksik metalleri daha yüksek yoğunluklarda içerebilirler. Sularda kalsiyum ve magnezyum bikarbonatları karbondioksit ile denge halindedir. Yüksek karbondioksit derişimine sahip yumuşak sular kireç suyuna karşı agresivdir.
Suyun sertlik derecesi, sağlık koşullarından çok, ekonomik ve estetik bakımdan çok önemlidir. Yumuşak sulara göre sert sularda, gerek banyo gerekse çamaşır yıkama amaçlı uygulamalarda daha fazla sabun tüketilmektedir.
Suyun sertlik derecesi, sağlık koşullarından çok, ekonomik ve estetik bakımdan çok önemlidir. Yumuşak sulara göre sert sularda, gerek banyo gerekse çamaşır yıkama amaçlı uygulamalarda daha fazla sabun tüketilmektedir.
İçilmesi zor olacak kadar kaba olmamak şartıyla, sert suların içilmesinin, sağlık için zararlı olduğu kanıtlanamamıştır. Hatta büyüme çağında bulunanlar için bu sular faydalıdır. Fazla magnezyumun purgatif gibi tesiri düşünülebilirse de maden sularından başka kullandığımız diğer sularda magnezyum bu düzeylere ulaşamaz.
Suyun serliğinin sağlık üzerine herhangi bir etkisi yoktur ancak; içimi hoş olan sular, daha çok orta sertlikte sulardır. Sert sular, fazla sabun sarfına neden olmaları ve endüstriyel kullanıma uygun olmamaları nedeniyle tercih edilmezler.
Suyun serliğinin sağlık üzerine herhangi bir etkisi yoktur ancak; içimi hoş olan sular, daha çok orta sertlikte sulardır. Sert sular, fazla sabun sarfına neden olmaları ve endüstriyel kullanıma uygun olmamaları nedeniyle tercih edilmezler.
Kalsiyum, insan vücudunun en önemli ve en bol mineral içeren elemanıdır. Yeterli kalsiyum alımı, normal büyüme ve sağlık için esastır. Sert sular, kalsiyum kaynağı olarak ve özellikle bu maddenin eksik olduğu durumlarda çok önemlidir. Örneğin, Londra'da sudan alınan kalsiyum alımı 110 mg'dır. Bu miktar günlük alımımızın %5'ini oluşturur.
Fazla sert suların, böbrekleri irrite ettiği, böbreklerde, safra kesesinde, mesanede taş oluşturduğu, damarlarınkireçlenmesine neden olduğu hakkındaki iddialar kanıtlanamamıştır. Aksine, kireçsiz sularla beslenen hayvan yavrularının büyüyemedikleri; kireçli sularla beslenen hayvan yavrularına oranla büyümelerinin geri kaldığı saptanmıştır. Ancak fazla sert suların sindirilmeleri yumuşak sulara göre biraz güçtür. Bu nedenle genel sertlik derecesi 30'dan ve kalıcı sertlik derecesi 12'den fazla olan suların içilmemesi tavsiye edilirse de suyun içimindeki kolaylıkta suyun ısısının da rolü vardır.
Kalsiyumun büyük bir biyolojik önemi vardır ve insan organizmasında en yoğun şekilde bulunan katyondur. Vücutta bulunan kalsiyumun büyük kısmı, kemik dokusunda "hidroksi apatit" 'kristalleri halinde fosfatlarla birlikte bulunur. Kemiğin yapısında başlıca tuzu teşkil eden kalsiyum fosfatın yanında kalsiyum karbonat, fluorid, sitrat, Na, K, Mg' da bulunur. CaF2 'de az miktarda diş minesinde de bulunur. Kalsiyumun plazmadaki düzeyi %10 mg civarındadır.
Alınan besinlerde yeter miktarda kalsiyum olduğunda, bir kalsiyum yetersizliği söz konusu olmaz. Ancak vücudunmagnezyum gereksinimi yeterince sağlanamaz. Kalp hastalıklarındaki ölümlerle, içme ve kullanma sularının yumuşaklığı arasında ilişki vardır. DSÖ tarafından düzenlenen bir uzmanlar grubu toplantısında; magnezyumun, insan sağlığıyla; özellikle bebeklerin ani ölüm sendromuyla ilişkisi üzerinde araştırma yapılması önerilmiştir.
Fazla sert suların, böbrekleri irrite ettiği, böbreklerde, safra kesesinde, mesanede taş oluşturduğu, damarlarınkireçlenmesine neden olduğu hakkındaki iddialar kanıtlanamamıştır. Aksine, kireçsiz sularla beslenen hayvan yavrularının büyüyemedikleri; kireçli sularla beslenen hayvan yavrularına oranla büyümelerinin geri kaldığı saptanmıştır. Ancak fazla sert suların sindirilmeleri yumuşak sulara göre biraz güçtür. Bu nedenle genel sertlik derecesi 30'dan ve kalıcı sertlik derecesi 12'den fazla olan suların içilmemesi tavsiye edilirse de suyun içimindeki kolaylıkta suyun ısısının da rolü vardır.
Kalsiyumun büyük bir biyolojik önemi vardır ve insan organizmasında en yoğun şekilde bulunan katyondur. Vücutta bulunan kalsiyumun büyük kısmı, kemik dokusunda "hidroksi apatit" 'kristalleri halinde fosfatlarla birlikte bulunur. Kemiğin yapısında başlıca tuzu teşkil eden kalsiyum fosfatın yanında kalsiyum karbonat, fluorid, sitrat, Na, K, Mg' da bulunur. CaF2 'de az miktarda diş minesinde de bulunur. Kalsiyumun plazmadaki düzeyi %10 mg civarındadır.
Alınan besinlerde yeter miktarda kalsiyum olduğunda, bir kalsiyum yetersizliği söz konusu olmaz. Ancak vücudunmagnezyum gereksinimi yeterince sağlanamaz. Kalp hastalıklarındaki ölümlerle, içme ve kullanma sularının yumuşaklığı arasında ilişki vardır. DSÖ tarafından düzenlenen bir uzmanlar grubu toplantısında; magnezyumun, insan sağlığıyla; özellikle bebeklerin ani ölüm sendromuyla ilişkisi üzerinde araştırma yapılması önerilmiştir.
SERT SULAR YUMUŞAK SUALRDAN DAHA İYİDİR
Kurşun, bakır ve kadmiyum gibi zararlı maddelerin, sert sularda daha az olduğu düşünülmektedir. Sudaki kalsiyum, bu koruyucu etkide önemli rol oynamaktadır. Biyolojik olarak kalsiyum, zehirli iyonların, barsaklardan emilerek kana karışmasını da engeller.
Suyun sertliği ile (hardness) kalp-damar hastalıklarındaki ölüm oranları arasında ters ilişki saptanmıştır. Ama bunun sudaki kalsiyum veya magnezyumdan herhangi birinin bulunup bulunmamasına ait kesin deliller yoktur. Şehir sularının yumuşatılmasına ait herhangi bir kısıtlama veya minimum kalsiyum veya magnezyum seviyesinin sağlanmasına ait tavsiyeler olmamakla birlikte; bunların varlığı gerekmektedir. İlave olarak bunların sağlığa yan tesirleri hakkında kesin delil de yoktur.
Tatlı veya yumuşak su bulunan bölgelerde yaşayanlarda, aterosklerotik ve dejeneratif kalp hastalıklarıyla hipertansiyonun ve kardiyovaskuler ani ölümlerin daha sık görüldüğü saptanmıştır. Genellikle doğa da bulunan sularda,üç kısım kalsiyum iyonuna karşılık bir kısım magnezyum vardır. Bu oranın, gerek sağlık gerekse teknik açıdan sakıncası yoktur. İçme ve kullanma suyunun sertliğini gidermeye, ya da minerallerini ve tuzunu azaltmaya yönelik girişimler esnasında, sudaki magnezyum ve kalsiyum miktarları çok düşük düzeylere inebilir.
Kalsiyum yokluğunun, kalp-damar hastalıklarının meydana gelişinde, nasıl rol oynadığını gösteren bir takım hipotezler ortaya atılmıştır. Serum lipid düzeylerini düşürdüğü ve kas kasılmaları için gerekli olması açısından kalsiyum yokluğunun, bazı damar hastalıklarını daha da kötüleştirdiği ileri sürülmektedir.
Suyun sertliği ile (hardness) kalp-damar hastalıklarındaki ölüm oranları arasında ters ilişki saptanmıştır. Ama bunun sudaki kalsiyum veya magnezyumdan herhangi birinin bulunup bulunmamasına ait kesin deliller yoktur. Şehir sularının yumuşatılmasına ait herhangi bir kısıtlama veya minimum kalsiyum veya magnezyum seviyesinin sağlanmasına ait tavsiyeler olmamakla birlikte; bunların varlığı gerekmektedir. İlave olarak bunların sağlığa yan tesirleri hakkında kesin delil de yoktur.
Tatlı veya yumuşak su bulunan bölgelerde yaşayanlarda, aterosklerotik ve dejeneratif kalp hastalıklarıyla hipertansiyonun ve kardiyovaskuler ani ölümlerin daha sık görüldüğü saptanmıştır. Genellikle doğa da bulunan sularda,üç kısım kalsiyum iyonuna karşılık bir kısım magnezyum vardır. Bu oranın, gerek sağlık gerekse teknik açıdan sakıncası yoktur. İçme ve kullanma suyunun sertliğini gidermeye, ya da minerallerini ve tuzunu azaltmaya yönelik girişimler esnasında, sudaki magnezyum ve kalsiyum miktarları çok düşük düzeylere inebilir.
Kalsiyum yokluğunun, kalp-damar hastalıklarının meydana gelişinde, nasıl rol oynadığını gösteren bir takım hipotezler ortaya atılmıştır. Serum lipid düzeylerini düşürdüğü ve kas kasılmaları için gerekli olması açısından kalsiyum yokluğunun, bazı damar hastalıklarını daha da kötüleştirdiği ileri sürülmektedir.
Yumuşak sular tatsız ve yavan olur. Öte yandan yumuşak suların,Sertliğin 2 edg/metreküp den küçük olması halinde; daha büyük bir olasılıkla kalp, damar ve tiroit hastalıklarına neden olduğu saptanmıştır. Kalsiyum ve magnezyum için bireysel tolere edilebilir düzey bilinmemektedir.
SULARIN SERTLİĞİNİN GİDERİLMESİ
Suyu pratik ve estetik amaçlarla yumuşatma işlemini tekrar gözden geçirmek gerekir. DSÖ'nün araştırmalarına göre suda zaten doğal olarak bulunan mineral içeriğini korumak için suyu yumuşatma işlemine daha ihtiyatlı bir yaklaşım içinde olmak lazımdır. Öneriler suyun yumuşatılmasından kaçınılması ya da yalnızca sanayide ve diğer özel amaçlı kullanımlar dışında suyun yumuşatılmaması yönündedir.
Su kaynaklarının sertleştirilmesine yönelik çalışmalar yoktur, sertleştirme uygulanarak karşılaştırma yapılmamıştır. Bireysel fazla su tüketicileri örneğin çamaşırhanelerde suların yumuşatılması tavsiye edilebilir. Fakat kalıcı sertliği gidermek için suya soda katıldığında sodyum sülfatın suya karışmaması istenir. Bu bazı endüstriyel alanlarda kazanlara zarar verir ve suyun alkaliliğini arttıracağı için klorlama işlemi sırasında klorun etkinliğini azaltır. Bu nedenlerle suların sertliğinin giderilmesi için günümüzde daha çok iyon değiştirici maddelerden yararlanılmaktadır. Bunlar evlerde kullanılabilecek şekilde üretilmeye başlanmıştır. Suların sertliğini gidermek için elektroliz yönteminden de yararlanılmaktadır, ancak bu işlem oldukça pahalı olduğu için yaygın kullanıma sahip değildir.
Geçici setliği gidermek için sular kaynatılır veya sönmüş kireç suya ilave edilerek kalsiyum ve magnezyumun karbonatları oluşturulup çökmeleri sağlanır. Kalıcı setliği gidermek için suya, soda (Na2CO3) ve sodyum hidroksit (NaOH) ilave edilerek kalsiyum ve magnezyumun suda erimeyen karbonat ve hidroksitleri oluşturularak çöktürülür. Suyun yumuşatılması, özellikle değişim yöntemi kullanıldığında, suyun içersinde önemli miktarda sodyum karışmasına, bunun ise düşük sodyumlu diyet alması gereken toplum grubunun olumsuz etkilenmesine yol açtığı bilinmektedir.
Su kaynaklarının sertleştirilmesine yönelik çalışmalar yoktur, sertleştirme uygulanarak karşılaştırma yapılmamıştır. Bireysel fazla su tüketicileri örneğin çamaşırhanelerde suların yumuşatılması tavsiye edilebilir. Fakat kalıcı sertliği gidermek için suya soda katıldığında sodyum sülfatın suya karışmaması istenir. Bu bazı endüstriyel alanlarda kazanlara zarar verir ve suyun alkaliliğini arttıracağı için klorlama işlemi sırasında klorun etkinliğini azaltır. Bu nedenlerle suların sertliğinin giderilmesi için günümüzde daha çok iyon değiştirici maddelerden yararlanılmaktadır. Bunlar evlerde kullanılabilecek şekilde üretilmeye başlanmıştır. Suların sertliğini gidermek için elektroliz yönteminden de yararlanılmaktadır, ancak bu işlem oldukça pahalı olduğu için yaygın kullanıma sahip değildir.
Geçici setliği gidermek için sular kaynatılır veya sönmüş kireç suya ilave edilerek kalsiyum ve magnezyumun karbonatları oluşturulup çökmeleri sağlanır. Kalıcı setliği gidermek için suya, soda (Na2CO3) ve sodyum hidroksit (NaOH) ilave edilerek kalsiyum ve magnezyumun suda erimeyen karbonat ve hidroksitleri oluşturularak çöktürülür. Suyun yumuşatılması, özellikle değişim yöntemi kullanıldığında, suyun içersinde önemli miktarda sodyum karışmasına, bunun ise düşük sodyumlu diyet alması gereken toplum grubunun olumsuz etkilenmesine yol açtığı bilinmektedir.
Evdeki yumuşatıcıların büyük çoğunluğu iyon değişim esasına dayanmaktadır. Önemli miktarda sodyumun suyun içersine karışmasına neden olabilir ve tüketicilerin büyük bölümünün farkında olmaksızın yüksek sodyum diyeti almalarına neden olabilir. Bu durumda su kalitesinin merkezi olarak sağlanması gerektiği, bunun tek tek evlere ve kişilere bırakılamayacağı, bu gibi uygulamaların maliyette gereksiz artıma neden olabileceği; üstelik sonucunda belirsiz olacağı kesin olarak kabul edilmektedir.
Suyun sertlik derecesinin sağlık üzerine zararlı bir etkisi yoktur. Hangi sertlik derecesinde bulunan suların içilmemesi için de limit söylenemez. Suyun içerdiği kalsiyum vücuda fizyolojik olarak gereklidir. Özellikle büyüme ve gelişme çağında ki kimseler, günlük kalsiyum ihtiyaçlarının büyük bir kısmını sulardaki kalsiyum tuzları ile karşılarlar.
SUYUN SERTLİĞİNİ GİDERME YÖNTEMLERİ
a. Havalandırma: Bu yöntemle, suda erimiş halde bulunan bikarbonatların CO2 'si uçurulmuş olur. Böylece suda erimeyen bikarbonat tuzları çöktürülerek, su yumuşatılmış olur.
b. Kalsiyum oksit (CaO) ile muamele etmek: Böylece suda suda erimiş bulunan Ca ve Mg tuzları, erimeyen Ca ve Mg tuzları halinde çöktürülmüş olur.
c. Soda (Na2CO3) ile muamele etmek: Böylece suda suda erimiş bulunan Ca ve Mg tuzları, erimeyen Ca ve Mg tuzları halinde çöktürülmüş olur.
CaSO4 + Na2CO3 -- CaCO3 + Na2SO4
d. Zeolitler (Z) kullanılarak sertlik azaltlabilir:
1) Tabii zeolit: Yeşil kum veya killerden elde edilir.
2) Sentetik zeolitler: Vebolitlerdir.
Na2Z + (Ca,Mg) CO3 ---- (Ca,Mg) Z + Na2CO3
b. Kalsiyum oksit (CaO) ile muamele etmek: Böylece suda suda erimiş bulunan Ca ve Mg tuzları, erimeyen Ca ve Mg tuzları halinde çöktürülmüş olur.
c. Soda (Na2CO3) ile muamele etmek: Böylece suda suda erimiş bulunan Ca ve Mg tuzları, erimeyen Ca ve Mg tuzları halinde çöktürülmüş olur.
CaSO4 + Na2CO3 -- CaCO3 + Na2SO4
d. Zeolitler (Z) kullanılarak sertlik azaltlabilir:
1) Tabii zeolit: Yeşil kum veya killerden elde edilir.
2) Sentetik zeolitler: Vebolitlerdir.
Na2Z + (Ca,Mg) CO3 ---- (Ca,Mg) Z + Na2CO3
| (Ca,Mg) Z + 2 NaCl ---- Na2Z (erimez kalır) + (erir geçer) (Ca,Mg) Cl2 |
REÇİNELER
e. Resinler(reçineler): Asidik reçineler, katyonları tutar, bazik reçineler,anyonları tutar.
Suyu yumuşatmanın en pratik yolu, iyon değiştirici reçine kullanmaktır.İyon değiştirici reçineli sistemler, genelde sodyum iyonları ile sertlik iyonlarını yer değiştirterek çalışırlar. işlem esnasında, su, reçine tanecikleri arasından süzülerek geçer. Reçine tanecikleri, üzerindeki elektrik yükü sodyum iyonlarını, reçine taneciği üzerinde tutar. Ancak,reçine taneciklerinin, aynı zamanda "sertlik minerallerini tutma kabiliyeti" de vardır. Reçine taneciklerinin, sertlik minerallerini tutma kabiliyeti, sodyum iyonlarını tutma kabiliyetine göre daha fazladır. Bu şekilde iyon değişimi gerçekleşir.
Belli miktarda sert su, reçine yatağından geçtikten sonra, reçine tanecikleri tamamıyla, sertlik mineralleriyle kaplanır. Bu durumda, sertlik minerallerinin tutulması son bulur. Sertlik iyonlarının, tekrar sudan tutulabilmesi için reçine taneciklerinin, sertlik minerallerinden kurtarılarak, tekrar sodyum taneciklerinin bağlanması gereklidir. Bu işleme 'rejenerasyon' adı verilir. Rejenerasyon esnasında, tuzlu su,reçine tankına verilir ve reçine sodyuma doyurulur. Reçine tankında biriken yüksek konsantrasyondaki sodyum iyonları, sertlik iyonlarını, reçine taneciklerinden ayırır. Reçine, daha sonra temiz su ile durulanarak, fazla tuz ve sertlik mineralleri tanktan atılır. Reçine tankı, tekrar sertlik iyonlarını tutmaya hazır durumdadır.
f.Süzgeç çeşitleri: Suyun sertliğini azaltmada kullanılablir. Süzgeç çeşitleri şunlardır:
* Plastik süzgeçler,
* Ayaklı amyantlı süzgeç,
* Şeitz (şamdan) süzgeç,
* Berkefield (nehir ve göllerde kullanılan) süzgeç,
* Chamberlein süzgeci
f.Süzgeç çeşitleri: Suyun sertliğini azaltmada kullanılablir. Süzgeç çeşitleri şunlardır:
* Plastik süzgeçler,
* Ayaklı amyantlı süzgeç,
* Şeitz (şamdan) süzgeç,
* Berkefield (nehir ve göllerde kullanılan) süzgeç,
* Chamberlein süzgeci
Doç Dr. Ö. Faruk TEKBAŞ, Doç. D. Mahir GÜLEÇ
Kaynaklar:
1. Dirican R, Bilgel N. Halk Sağlığı (Toplum Hekimliği) II. Baskı Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı Yayın No: 70. 1993 S.121-122
2. Yumuturuğ S, Sungur T. Hijyen Koruyucu Hekimlik. Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Yayınları. Sayı: 393. 1982. S: 111-112..
3. Ural Z.F. Koruyucu Hekimlik Hijyen ve Sanitasyon (Genel Hijyen) S.204-5. Ankara, 1972.
4. Guidelines For Drinking Water Quality Vol-1 Recommendations. S: 55, 1984
5. Uslu O, Türkman A. Su Kirliliği ve Kontrolü. T.C. Başbakanlık Çevre Genel Müdürlüğü Yayınları Eğitim Dizisi. 1987 . S: 89,
6. Güler Ç. Su Kalitesi, Çevre Sağlığı Temel Kaynak Dizisi: 69, Ankara, 1997.
7. Güler Ç. Prof. Dr. Hacettepe Ünv. Halk Sağlığı AD. 1997-1998 Ders Notları.
8. Maxcy, Rosenau, Last. Public Health and Preventive Medicine 14 th Edition, Appleton Lange- New-York 1998.
9. Tekbaş. Ö.F. Pratik Su Analizi ve Su Dezenfeksiyonu. Tıbbi Dökümentasyon Merkezi, Toplum sağlığı Dizisi No:25. Ankara, 1999.
10. Haring, B.J.A. (1985). Changes in Mineral Composition of Food from Cooking in Hard and Soft Water. Advances in Modern Environmental Toxicology. 10: 299 - 312.
1. Dirican R, Bilgel N. Halk Sağlığı (Toplum Hekimliği) II. Baskı Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı Yayın No: 70. 1993 S.121-122
2. Yumuturuğ S, Sungur T. Hijyen Koruyucu Hekimlik. Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Yayınları. Sayı: 393. 1982. S: 111-112..
3. Ural Z.F. Koruyucu Hekimlik Hijyen ve Sanitasyon (Genel Hijyen) S.204-5. Ankara, 1972.
4. Guidelines For Drinking Water Quality Vol-1 Recommendations. S: 55, 1984
5. Uslu O, Türkman A. Su Kirliliği ve Kontrolü. T.C. Başbakanlık Çevre Genel Müdürlüğü Yayınları Eğitim Dizisi. 1987 . S: 89,
6. Güler Ç. Su Kalitesi, Çevre Sağlığı Temel Kaynak Dizisi: 69, Ankara, 1997.
7. Güler Ç. Prof. Dr. Hacettepe Ünv. Halk Sağlığı AD. 1997-1998 Ders Notları.
8. Maxcy, Rosenau, Last. Public Health and Preventive Medicine 14 th Edition, Appleton Lange- New-York 1998.
9. Tekbaş. Ö.F. Pratik Su Analizi ve Su Dezenfeksiyonu. Tıbbi Dökümentasyon Merkezi, Toplum sağlığı Dizisi No:25. Ankara, 1999.
10. Haring, B.J.A. (1985). Changes in Mineral Composition of Food from Cooking in Hard and Soft Water. Advances in Modern Environmental Toxicology. 10: 299 - 312.
SERT SULAR "YARARLIDIR"
Su, tüm canlılar için hayat kaynağıdır. Suda bulunan mineraller, pek çok hastalığın tedavisini kolaylaştırırken, yaşlanmayı de geciktiriyor.
Suyun, mineral taşıyıp taşımadığı sertliğinden anlaşılıryor. Uzmanlar, sert suyun, aslında toplumdaki genel kanının aksine daha kaliteli olduğunu belirtiyor. Yumuşak içimli suların, sert sulara göre daha az mineral taşıdığı ifade ediliyor.
Günümüzde sanayinin neden olduğu çevre kirliliğiyle, su kaynaklarının ve yiyeceklerin çoğunun, alkali özelliğinikaybederek, asitli hale gelmektedir. Kanser, karaciğer yağlanması, diyabet ve kalp-damar hastalıkları gibi kronik rahatsızlığa yakalananların vücudunda asit oranı da artıyor.
İnsan vücudunda, yaradılış gereği iç organları, alkali özellik taşıyorlar. Bünyeye asidik maddeler girince yapıyı bozuyor. Bu nedenle yediğimiz içtiğimiz gıdaların, alkali özellik taşımasına dikkat etmeliyiz. Alkali su, karaciğer ve bağırsakları temizler, hücrelerin yıpranmasını geciktirir ve kişilerin ruh halinin de olumlu etkiler. Elma, armut, portakal gibi meyveler ve tüm sebzeler de alkali özellik taşırlar. İşlenmiş tüm gıda ürünleri ise asitleşmektedir. İçilen suyun alkali değerinin phı, en az 7-7,5 olması gerekir. Musluk suları yeterli ph değerine sahip değildir. Ambalajlı su tüketenlerin, etiketlerindeki ph değerine bakmaları gerekmektedir.
Günlük Su İhtiyacı Ne Kadardır?
İnsan vücudunun yüzde 75'i, sudan oluşuyor. Bu dengenin bozulmaması için bol su içilmesi gerekmektedir. Herkesin vücut ağırlığının her kilogramı için, 40-50 mililitre su içmesi gerekiyor. Bu da 70 kilo ağırlığındaki bir kişinin günde3-3,5 litre su içmesi anlamına geliyor. Alkali su, gün içerisinde vücutta biriken asitleri temizler. Vücuda enerji verir. Alkali suda bakterilerin barınmaları daha zordur. Musluk suyuna göre, yüzde 41 daha fazla oksijen içerir. Kalsiyum, sodyum, potasyum ve magnezyum gibi mineralleri barındırır. Antioksidan özellik taşır. |
Sudaki Mineraller Ve Sağlık Açısından Önemleri
|
| Kalsiyum | Kemik,diş ve kalp sağlığı |
| Magnezyum | Kalp, kas ve sinir sağlığı ve enerji üretimi |
| Sodyum | Su ve elektirik dengesi, sindirim desteği, asit-baz dengesi, uyarı iletimi |
| Potasyum | Hücre metabolizması, su dengesi |
| Florür | Diş ve kemik sağlığı |
| İyodür | Troid bezi fonksiyonları desteği |
| Klorür | Su-elektrolit dengesi, sindirim desteği |
| Bikarbonat | Mide fonksiyonları kan ve idrarda asit dengesi |
| Sülfat | Kalın bağırsak fonksiyonları, safra kesesi ve fonksiyonlarının uyarılması |
kaynakça: www.yaklasansaat.com
KONU BİTTİKTEN SONRA TEST ÇÖZMEYİ UNUTMAYIN!!! MODERATÖR:TARIK KUTLU
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder