Kimya Her Yerde Konu Anlatımı ile kimyanın evimizden laboratuvara kadar her alandaki etkisini ve kullanımını daha iyi anlayın. Kimya, günlük yaşam ve bilim.
Kimya Her Yerde
SU VE HAYAT
Gıda katkı maddeleri ve kodları;
Dünyadaki su kaynaklarının çok büyük bir kısmı okyanus ve denizlerde yer alır. Yeraltı suları, kullanılabilir su kaynaklarının tamamını oluşturur:
- Yeraltı suları %95
- Göller ve nehirler %3,5
- Toprağın nemi %1,5
Su kaynakları genel olarak dört grupta sınıflandırılabilir:
Yüzey suları: Göl, nehir, çay, deniz ve okyanuslar
Atmosferik sular: Kar, dolu ve yağmur
Yeraltı suları
Kozmik sular: Meteoritlerle gelen sular.
Suyun atmosfer, karalar ve okyanuslar arasındaki döngüsüne su döngüsü denir.
SULARDA SERTLİK
İçerisinde kalsiyum (Ca2+), magnezyum (Mg2+)gibi iyonlar bulunduran sular sert su olarak tanımlanır. Sert su, kireçli su olarak da bilinir. Suyun içerdiği çözünmüş kalsiyum ve magnezyum tuzları, suların sertliğini belirler
İki tür sert su vardır; geçici sert su ve kalıcı sert su. Geçici sert su bikarbonat iyonu (HCO3-) içerir ve kaynatma ile giderilir.
Kalıcı sert su ise CaSO4 ve MgSO4 tuzları kaynaklıdır. Kalıcı sertlik, suyun kaynatılması ile giderilemez. Na2CO3 veya Na3PO4 eklenir ve ortamdaki Ca2+ ve Mg2+ iyonları karbonatları ya da fosfatları şeklinde çöktürülür
İçerisinde Ca2+ ve Mg2+ gibi iyonları az sayıda bulunduran sular ise yumuşak su olarak adlandırılır.
Sert sular;
Sabunun köpürmesini engeller.
Cam ve porselen eşyaların çizilmesine ve matlaşmasına yol açar.
Giysilerin renklerinin solmasına neden olur.
Isıtıcıda ve su borularında kireçlenmeye yol açar.
Kalp ve damar sağlığını koruyucu, kemik erimesini önleyici, zeka
gelişimini hızlandırıcı özelliği vardır
Sert Suların Yumuşatılması
Suyun kaynatılması sertliğin giderilmesi için kullanılan en basit yöntemdir. Kaynatılan sudaki sertlik veren iyonlardan olan
şeklinde çöker. Böylece su bir miktar yumuşamış olur.
İyon değiştirici maddeler; zeolit ya da yapay (suni) reçine olabilir. Zeolit, doğal gözenekli sodyum-potasyum alüminyum hidroksilikat polimeridir. Doğal ve sentetik (permutit) türleri vardır
Fenoller ve yağlar suya kötü koku ve tat veren maddelerdir. Bu nedenle sular bu maddeleri içermemelidir. Sular renksiz, berrak ve içilebilir sıcaklıkta (8-12°C) olmalıdır. Suyun ideal oksijen konsantrasyonu ise 5 mg/L sınırına sahiptir.
Su Arıtım Süreçleri
Dinlendirme, kireç giderme, koagülasyon, havalandırma, klorlama ve koku giderilmesi.
Deniz Suyundan İçme Suyu Eldesi
Ters Ozmos, Damıtma, Deniz suyunun basınçlanıp içinden metan gazı geçirilmesi.
HAZIR GIDALAR VE TEMİZLİK MADDELERİ
Toz ürünler; Hazır çorbalar, meyve içecekleri, tatlılar…
Unlu mamüller; Hazır ekmek, kek, gofret, kraker…
Fermantasyon ürünler; Ekmek, peynir, yoğurt, tereyağı, turşu, alkollü içecekler…
Dondurulmuş ürünler; Ayıklanmış sebzeler, patates kızartması, balık, dondurulmuş meyveler…
Konserveler; Hazır salçalar, marmelatlar, sebzeler, ton balıkları.
Gıda katkı maddeleri ve kodları;
1. E 100-180 Renklendiriciler (Alura REDAC, amarant, azorubin ve eritrosin)
2. E 200-297 Koruyucular (sitrik asit, sodyum benzoat)
3. E 300-321 Antioksidanlar ve asit düzenleyiciler
4. E 322-500 Emülgatörler ve stabilizatörler (lesitin, polisorbat 60)
5. E 500-578 Asit-baz sağlayıcılar
6. E 620-637 Tatlandırıcılar ve koku verenler (Monosodyum glutamat, sakkarin, aspartam)
7. E 900-937 Geniş amaçlı gıda katkı maddleri
Pastörizasyon işlemi gıda sanayinde besin maddelerini hastalık yapıcı mikroorganizma-lardan arındırmak amacıyla uygulanan ısıtma yöntemidir. Pastörizasyonda sütün 70-75°C ısıda 15 saniye ya da 90°C ısıda 1 saniye
bekletilmesi söz konusudur. Kutu sütlerinde ise UHT (Ultra-Hight Temperature) yöntemi kullanılır. Süt 135-150°C sıcaklıkta 2-4 saniye ısıtılır. UHT’li süt 4 ay, pastörize süt ise 3 gün dayanır.
TEMİZLİK MADDELERİ
Sabun, deterjan, çamaşır sodası, çamaşır suyu, kir ve yağ çözücüler.
SABUN
Yağların bazik ortamda hidrolizlenmesi sonucu oluşan uzun zincirli (C12-C18) karboksilli asitlerin sodyum (Na) veya potasyum (K) tuzlarına sabun, bu olaya ise sabunlaşma adı verilir.
Sabunlar suyu seven (hidrofil) yapıdaki baş kısım ile suyu sevmeyen (hidrofob) kuyruk kısmından oluşurlar. Kirlerin temizlenmesi sırasında apolar yapıdaki hidrofob (suyu sevmeyen) kısım kire tutunurken, polar yapıdaki hidrofil (suyu seven) kısım ise suya tutunarak, kiri yerinden koparır.
Genel olarak, yumuşak ve sert olmak üzere iki çeşit sabun vardır. Sodyum tuzu olanlar sert sabun (beyaz sabun), potasyum tuzu olanlar yumuşak sabun (arap sabunu) olarak adlandırılır.
DETERJANLAR
Kir sökücü anlamına gelen deterjan petrol türevlerinden elde edilir. Deterjanın en önemli özelliği sert sularda bile köpürebilmesidir. Yaygın olarak kullanılan deterjan lauril alkolden elde edilen sodyum lauril sülfat’tır.
Deterjanların temel bileşenleri
Yüzey aktif maddeler Köpük düzenleyiciler Sertlik gidericiler Katkı maddeleri
Sabun ve Deterjanların Temizleme Özelliği
Kir apolar olduğundan, kirli maddenin bulunduğu suya sabun ya da deterjan eklendiğinde molekülün apolar (hidrofob) ucu kiri sarar. Polar (hidrofil) uç ise su ile güçlü bağlar oluşturur. Böylece kir bulunduğu ortamdan suya geçer ve kirli yüzey temizlenmiş olur.
Sabun ve Deterjan Arasındaki Benzerlik ve Farklılıklar
Suda çözünürler.
Temizleyici ve dezenfekte edicidirler. Moleküllerinde polar ve apolar kısımlar vardır.
Sulu çözeltileri baziktir. Organik maddelerdir. Yüzey aktif madde içerirler.
Sabun sert sularda deterjan kadar iyi temizleyemez.
Yapısında benzen halkası taşıyan deterjanlar zor bozunur ve doğaya zararlıdır.
Sabun bitkisel veya hayvansal yağlardan elde edilirken, deterjanlar petrol türevlerinden elde edilirler.
Çamaşır Sodası (sodyum karbonat): Na2CO3
Çamaşır Suyu (sodyum hipoklorit): NaClO,
Oksijenli çamaşır suyu (sodyum perborat monohidrat): NaBO3 . H2O
Diğer Temizlik malzemeleri: Kireç çözücüler HCI, tuvalet temizleyiciler HCI, H2SO4, yağ çözücüler NaOH, lavabo açıcılar ise NaOH ve KOH içerir. Ayrıca UV ışınları da dezenfeksiyon ve sterilizasyon amaçlı kullanılır.