Tuzlu su
| Su tuzluluğu |
|---|
| Tuzluluk seviyeleri |
|
Tatlı su (< %0,05) Acı su (%0,05-%3) Tuzlu su (%3-%5) Salamura (> %5'ten maks. %26-%28'e) |
| Su kütleleri |
Tuzlu su, yüksek derişimde çözünmüş tuzlar (esasen sodyum klorür) içeren sudur. Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmaları Kurumu'nun (USGS) tuzluluk ölçeğine göre, tuzlu su, acı sudan daha tuzlu ancak salamuradan daha tuzsuzdur. Tuz derişimi genellikle ppt (binde bir parça) veya ppm (milyonda bir parça) ile gösterilir. USGS tuzluluk ölçeği, tuzlu suyun üç seviyeyle tanımlamaktadır. Hafif tuzlu sudaki tuz derişimi 1.000 ila 3.000 ppm'dir (%0,1-0,3), orta derecede tuzlu suda 3.000 ila 10.000 ppm'dir (%0,3–1) ve yüksek oranda tuzlu sudaki derişim 10.000 ila 35.000 ppm'dir (%1–3,5). Deniz suyunun tuzluluğu kabaca 35.000 ppm'dir. Bu değer bir litre (veya kilogram) su başına 35 gram tuza eşdeğerdir. Suyun tuza doygunluk seviyesi suyun sıcaklığına bağlıdır.[1] 20 °C (68 °F) sıcaklıktaki bir litre su, yaklaşık 357 gram tuzu çözebilir. Bu da ağırlıkça yüzde 26,3'lük bir derişime (%w/w) karşılık gelir. 100 °C (212 °F) sıcaklıkta (saf suyun kaynama sıcaklığı) bir litre suda çözülebilen tuz miktarı yaklaşık 391 grama yükselir. Bu da ağırlıkça %28,1'lik bir derişime denk gelir.
Özellikler
[değiştir | kaynağı değiştir]| NaCl, ağırlıkça % | Donma noktası (°C) | Donma noktası (°F) | Yoğunluk[a] (g/ cm3 ) | Kırılma indisi[b] 589 nm'de | Viskozite[c] (cP ) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 32 | 0,99984 | 1,3330 | 1,002 |
| 0,5 | -0,3 | 31,46 | 1,0018 | 1,3339 | 1,011 |
| 1 | -0,59 | 30,94 | 1,0053 | 1,3347 | 1,02 |
| 2 | -1,19 | 29,86 | 1,0125 | 1,3365 | 1,036 |
| 3 | -1,79 | 28,78 | 1,0196 | 1,3383 | 1,052 |
| 4 | -2,41 | 27,66 | 1,0268 | 1,3400 | 1,068 |
| 5 | -3,05 | 26,51 | 1,0340 | 1,3418 | 1,085 |
| 6 | -3,7 | 25,34 | 1,0413 | 1,3435 | 1,104 |
| 7 | -4,38 | 24,12 | 1,0486 | 1,3453 | 1,124 |
| 8 | -5,08 | 22,86 | 1,0559 | 1,3470 | 1,145 |
| 9 | -5,81 | 21,54 | 1,0633 | 1,3488 | 1,168 |
| 10 | -6,56 | 20,19 | 1,0707 | 1,3505 | 1,193 |
| 12 | -8,18 | 17,28 | 1,0857 | 1,3541 | 1,25 |
| 14 | -9,94 | 14,11 | 1,1008 | 1,3576 | 1,317 |
| 16 | -11,89 | 10,60 | 1,1162 | 1,3612 | 1,388 |
| 18 | -14,04 | 6,73 | 1,1319 | 1,3648 | 1,463 |
| 20 | -16,46 | 2,37 | 1,1478 | 1,3684 | 1,557 |
| 23,3[d] | -21,1 | -5,98 | 1,179 | ||
| 26 | -19,18 | -2,52 | 1,193 | 1,3795 | 1,676 |
- ^ Ortam sıcaklığında
- ^ Ortam sıcaklığında
- ^ Ortam sıcaklığında (20 °C)
- ^ Ötektik karışım
100 °C (212 °F; 373 K) sıcaklıkta doymuş sodyum klorürlü salamuranın ağırlıkça yaklaşık %28'i tuzdur. 0 °C (32 °F; 273 K) sıcaklıkta tuzlu su yalnızca yaklaşık ağırlıkça %26 kadar tuz tutabilir.[2] 20'de °C'deki bir litre su, yaklaşık 357 gram tuzu çözebilir. Bu da %26,3'lük bir derişime denk gelir.[3]
Deniz suyunun (ağırlıkça %3,5 çözünmüş tuz içeren) ısı iletkenliği 25 °C (77 °F) sıcaklıkta 0,6 W/mK'dir.[4] Isı iletkenliği artan tuzlulukla azalır ve artan sıcaklıkla artar.[5][6] Tuzlu suyun tuz içeriği bir salinometre ile belirlenebilir.
Çeşitli derişimlerde ve 200 ila 575 °C (392 ila 1.067 °F) arasındaki sıcaklıklarda tuzlu suyun yoğunluğu (ρ) lineer bir denklemle yaklaşık olarak hesaplanabilir:[7]
a2'nin a3'ün değerleri de aşağıdaki gibidir:
| %Ağırlık | a2 | a3 |
|---|---|---|
| 5 | 0,043 | 72,60 |
| 10 | 0,039 | 73,72 |
| 15 | 0,035 | 74,86 |
| 20 | 0,032 | 76,21 |
| 25 | 0,030 | 77,85 |
Elektroliz
[değiştir | kaynağı değiştir]Dünya çapında üretilen hidrojen gazının yaklaşık yüzde dördü elektroliz yoluyla üretilmektedir. Elektroliz yoluyla üretilen bu hidrojenin büyük bir kısmı klor üretiminin bir yan ürünüdür.
- 2 NaCl(aq) + 2 H2O(l) → 2 NaOH(aq) + H2(g) + Cl2(g)
Ayrıca bakınız
[değiştir | kaynağı değiştir]Kaynakça
[değiştir | kaynağı değiştir]- ^ "Sodium Chloride MSDS". Sigma Aldrich. c. 2004. 9 Şubat 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 63rd Edition 1982-1983.
- ^ "Solubility". University of Wisconsin Fundamentals of Chemistry. 31 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Kasım 2014.
- ^ Thermophysical properties of seawater: a review of existing correlations and data 23 Aralık 2022 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Paper published in April 2010 on web.mit.edu. Retrieved 2021-03-11.
- ^ https://handbook.ashrae.org/Handbooks/F17/SI/F17_Ch31/figures/F31sf08.jpg 20 Ekim 2023 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Plots of thermal conductivity vs. temperature for 0, 5, ... 25 w/w NaCl/water solutions. Retrieved 2020-11-27.
- ^ "Thermal conductivity of seawater and its concentrates". twt.mpei.ac.ru. 29 Eylül 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Şubat 2018.
- ^ Dittman, Gerald L. (16 Şubat 1977). "Calculation of Brine Properties". Lawrence Livermore Laboratories. Livermore CA. doi:10.2172/7111583.