Ünite 5: Süperkritikakışkanlar ile — Ön Okuma Soruları

Ders kitabının bölüm başındaki ilgi uyandıran soruları. Bunlar sınav sorusu değil — konuya başlamadan önce düşünmen için. Cevabı açmadan önce kendi yanıtını düşün.

1. Bir madde nasıl olur da aynı anda hem gaz gibi hızlı yayılıp hem de sıvı gibi güçlü çözebilir?
   Yönlendirme

   Kritik sıcaklık ve basınç değerlerinin üzerine çıkıldığında maddeler süperkritik faza geçer ve her iki fazın da en avantajlı özelliklerini bir arada sunar.
2. Karbondioksit gazını oda sıcaklığına yakın bir derecede sıvımsı bir çözücüye dönüştürmek neden avantajlıdır?
   Yönlendirme

   Karbondioksitin kritik sıcaklığının 31.1 °C gibi düşük bir değerde olması, ısıya duyarlı hassas bileşenlerin zarar görmeden kolayca ayrıştırılmasını sağlar.
3. Doğası gereği apolar olan süperkritik karbondioksit, polar yapıdaki bitki özlerini çözmekte yetersiz kaldığında bu sorun nasıl aşılır?
   Yönlendirme

   Sisteme etanol gibi çevre dostu polar yardımcı çözücüler (modifikatörler) çok düşük oranlarda eklenerek çözücünün polaritesi ve gücü artırılır.
4. Süperkritik sistemlerde sıcaklığı artırmak ekstraksiyon verimini neden bazen olumlu bazen de olumsuz etkiler?
   Yönlendirme

   Sıcaklık artışı akışkanın yoğunluğunu (çözme gücünü) azaltırken, hedef maddenin buhar basıncını (çözünürlüğünü) artırır; bu iki zıt etki verimi belirler.
5. Doğada bolca bulunan karbondioksit gazı, kimyasal saflaştırma süreçlerinde nasıl çevre dostu bir kahramana dönüşebilir?
   Yönlendirme

   Düşük sıcaklık ve basınçta süperkritik hale gelebilen karbondioksit, işlem bittiğinde gaz olarak uçup gittiği için geride hiçbir kimyasal atık bırakmaz.
6. Karbondioksit gibi apolar bir çözücünün gücü, polar yani kutuplu maddeleri çözmekte yetersiz kaldığında bu sorun nasıl aşılır?
   Yönlendirme

   Sisteme etanol gibi çevre dostu ve polar yapıda olan yardımcı çözücüler (modifikatörler) çok düşük oranlarda eklenerek çözücü gücü artırılır.
7. Süperkritik bir sistemde sıcaklığı artırmak ekstraksiyon verimini neden bazen olumlu bazen de olumsuz etkiler?
   Yönlendirme

   Sıcaklık artışı akışkanın yoğunluğunu (çözme gücünü) azaltırken, hedef maddenin buhar basıncını (çözünürlüğünü) artırır; bu iki zıt etki verimi belirler.