Ana Sayfa Kimya Havadan Azot ve Oksijen Gazları Nasıl Elde Edilir?
Havadan Azot ve Oksijen Gazları Nasıl Elde Edilir?
Oksijen gazı ve azotu elde etmek için kullanılabilecek en iyi kaynak havadır. Oksijen ve azot gazları çok geniş bir kullanım alanına sahip olduğu için bu iki gaz elde etmek de önemlidir. Özellikle tıpta hem azot hemde oksijen sıklıkla kullanılır.
Havanın içeriğine baktığımız zamanda yüksek miktarda azot ve oksijen gazı olduğunu görürüz. Havanın sadece %1’i azot ve oksijen dışı gazlardan oluşmaktadır.
Havada bulunan gazların oranı aşağıdaki gibidir;
% 1 diğer gazlar (argon, karbon dioksit, su buharı vb)
Havanın neredeyse tamamı azot ve oksijen gazından oluştuğu için, bu iki gazı elde etmek için havadan daha iyi bir kaynak bulunamazdı. Ayrımsal damıtma yöntemi kullanılarak havadaki oksijen gazı ve azot gazı ayrıştırılır. Bu iki gazın kaynama noktaları farklıdır ve bu fark kullanılarak azot ve oksijen ayrıştırılır. Azotun kaynama noktası -196 °C’dir ve oksijenin kaynama noktası ise -183 °C’dir.
Ayrımsal Damıtma Yöntemi İle Azot ve Oksijen Eldesi
Adım 1: Yukarıdaki resimde de görüleceği üzere ilk olarak hava, yüksek basınçla sıkıştırılır (atmosfer basıncının 40 katı kadar).
Adım 2: Hava sıkıştırıldıktan sonra azot ünitesinde -200 °C’ye kadar soğutulur. Bu işlem sırasında hem yoğuşma hemde kırağılaşma meydana gelir. Yoğuşma sayesinde azot ile oksijen sıvı hale gelir ve karbon dioksit ile su ise kırağılaşma sayesinde katı hale gelir. Katı halde bulunan karbon dioksit ve su karışımdan ayrılır. Ve geriye azot ve oksijen karışımı kalır.
Adım 3: Daha sonra azot ve oksijen karışımının genleşmesine izin verilir.
Adım 4: Genleşen hava karışımının kolona gelmesine izin verilir. -196 °C kaynama noktasına sahip olan azot kolonun üst kısmından gaz olarak çıkar. -183 °C kaynama noktasına sahip olan oksijen ise -196 °C’de hala sıvı olduğu için kolonun alt kısımında çıkar.
Böylece havadan azot gazı ve oksijen gazı elde edilmiş olur.
Oksijen ve Azot Eldesi İle İlgili Sorular
1. Havadaki azot ve oksijen oranı nedir?
2. Azot ve oksijenin kaynama nokaları kaç derecedir?
3. Azot ve oksijen hangi yöntemle birbirinden ayrılır?
4. Havada oksijen ve azot dışında bulunan gazlar nasıl ayrılır?
5. Oksijen ve azotu elde edebilecek başka kaynaklar var mıdır? Araştırınız.