TEKSTİLDE KULLANILAN KİMYASAL MADDELER

Kimyasal maddelerin % derişimlerinin tespit edilmesi genellikle titrasyon yöntemiyle yapılır. Titrasyon yönteminde aranan maddenin belli bir miktarı veya belli bir hacimdeki çözeltisi, derişimi belli başka bir çözeltinin (ayıraç, titrant madde) aranan maddeye eşdeğer madde içeren hacmi ile tepkimeye sokulur. Bilinmesi gereken derişimi bilinen ayıracın ne kadarının çözeltideki aranan maddeye eşdeğer olduğudur. Bu çözeltideki aranan madde ile ayıraç arasındaki tepkimenin tam bitim noktasıdır. Tepkimenin tam bitim noktasının belirlenebilmesi için, indikatör adı verilen ve bu noktada ortamı farklı renge boyayan, ortamın kirliliğini değiştiren veya ortamdaki iyon derişimini gösteren belirteçler kullanılır.

Bir Kimyasal Maddenin Derişiminin Titrasyon İşlemi ile Tanınması:

Analizde kullanılan araç gereçler: 250 ml’lik büret, 250 ml’lik erlen, 5 ml’lik pipet, Damlalık.

Analizde kullanılan kimyasal maddeler: 1 N NaOH çözeltisi, Fenolftalein çözeltisi.

İşlem adımları: Bunun için erlene numune ürün tartılır. Numune ağırlığı (T) olarak kaydedilir. Erlenin içine yaklaşık 2-3 damla indikatör çözelti (asit titrasyonu için fenolftalein, baz titrasyonu için metil oranj vb.) damlatılır. Üzerine yaklaşık 50 ml saf su konur. Titrasyonda kullanılacak titrant madde büretin içine doldurulur. Titrasyon işlemi büretten damla damla titrant çözeltisi akarken erlen çalkalanarak gerçekleştirilir. Erlenin içindeki çözeltinin renginde sürekli değişim olana kadar kadar titrant çözeltisi titre edilir. Renk değişimi sürekli sağlandığı anda titrasyon işlemi bitirilir. Numunede kütlece % derişim formül yardımıyla hesaplanır. % Derişim=(EA.V.F.100)/T .1000 ile hesaplanır.

• V: Titrasyonda kullanılan titrant çözeltisi miktarı (ml),
• T: Numune ağırlığı (g),
• F: Titrant çözelti faktörü,
• EA: Molekül ağırlığı/tesir değeri..

Asitler

Organik ve Anorganik Madde Kavramları

Bir maddenin organik olup olmadığı nasıl tespit edilir.

Organik madde; kimya, bitki ve hayvan kaynaklı bileşiklerin karbon, hidrojen ve bazen de azot ve fosfor içerdiğinin kanıtlandığı bilim dalıdır. Organik kimyaya kısaca karbon kimyası da denilmektedir. Yani karbon elementinin bileşikleri organik bileşikler olarak adlandırılır. Çünkü karbon bileşiklerinin temel kaynağı canlı organizmalardır. Organik bileşiklerde temel element karbondur. Organik bileşik yakıldığında oluşan karbondioksitin (CO2) kireçli suyu bulandırması ile karbonun varlığı tespit edilir. Organik bileşiklerde karbon elementinin yanı sıra çoğunlukla oksijen, hidrojen ve azot bulunur. Organik madde tüp içinde yakıldığında tüpün kenarında oluşan su buharı ile hidrojen ve oksijen elementinin varlığı tespit edilir.Organik madde sodyum hidroksit (NaOH) ile birlikte tüp içinde şiddetlice ısıtıldığında tüpün ağzına konulan kırmızı turnusol kâğıdının rengi oluşacak olan amonyaktan (NH3) dolayı mavi renk alır. Kırmızı turnusol kâğıdının maviye çevrilmesi bazların karakteristik reaksiyonudur. Kimyasal bileşikler, eski zamanlarda sağlandıkları kaynaklara göre organik ve anorganik (organik olmayan) olmak üzere iki iki sınıfta toplanmıştır. Bitkisel ve hayvansal kaynaklardan elde edilen ve yalnızca canlı organizmalar tarafından elde edilebileceğine inanılan bileşikler için organik terimi kullanılmıştır. Bu grubun dışındaki bileşikler ise anorganik bileşikler olarak adlandırılmıştır. İlk defa 1828 yılında F. Wöhler, anorganik bir tuz olan amonyum siyanatı ısıtarak canlı organizma ürünü olarak bilinen üreyi elde etmiştir. Bu yöntem ile organik bileşiklerin yalnızca canlı organizmalardan elde edilebileceği inancını da yıkmıştır. Bundan sonra organik kimyayı bitkisel ve hayvansal organik bileşikler ile doğada bulunmayan fakat sentez yolu ile elde edilebilen organik bileşikleri inceleyen bir bilim dalı olarak tanımlayabiliriz. Bu bileşiklerin tümü karbon atomu içerdiklerinden, organik kimyayı karbon bileşikleri kimyası olarak da tanımlayabiliriz. Organik bileşiklerin çoğunda karbon ve hidrojen atomu bulunur. Periyodik cetveldeki elementlerin hemen hepsinden oluşan bileşikler ise anorganik bileşiklerdir.

Organik yapılı bileşiklerde bulunan elementler ise periyodik cetveldeki 20 elementi geçmez. Bunlardan organik bileşiklerde en çok bulunan C, H, O, N, S, Cl, Br, I, Pb, F, As ve silisyumdur. Elementler arasında oluşan anorganik bileşikler yüz bin kadarken, organik bileşiklerin sayısı milyonu aşmıştır. Bunun nedeni C elementinin kendine özgü bir yapısı olmasıdır. Karbon atomları birbirine bağlanarak birkaç karbondan binlerce karbon atomu içeren dev moleküllere kadar çeşitli bileşikler oluşur. Bu bileşikler alifatik ya da aromatik olmak üzere iki farklı yapıda olabilirler. Organik yapılı bileşikler bazen aynı kapalı formüle sahip iken farklı yapı formülüne (açık formül) sahip olabilirler. Kapalı formülleri aynı (yapı formülleri) açık formülleri farklı olan bileşiklere izomer bileşik adı verilir. Örneğin etil alkol ve dimetil eter C2H6 kapalı formülüne sahip iken yapı formülleri farklıdır. Anorganik maddelerde böyle bir şey söz konusu değildir. Bu bilgiler doğrultusunda anorganik ve organik maddeleri aşağıdaki gibi karşılaştırabiliriz. Bütün organik maddelerin yapısına C, O, N ve H atomu bulunur. Anorganik maddelerin çoğunda C yoktur. Anorganik maddeler kolay yanarlar. Anorganik maddelerin çoğu yanıcı değildir. Organik bileşikler sıvı, gaz ya da kolay eriyen katı maddelerdir. Katı organik maddeler 25-350 °C arasında erir. Anorganik tuzlar genellikle katı maddelerdir. Erime noktası 350 °C’ın üzerindedir. Organik bileşikler genellikle suda çözünmezler. Anorganik maddelerin çoğu suda çözünürler. Organik bileşikler organik çözücülerde çözünürler. Anorganik bileşikler ise çözünmezler. Organik bileşiklerde izomer çok önemlidir. Anorganik bileşiklerde izomer yoktur. Organik bileşikler kovalent bağ ile oluşur. Anorganik bileşikler ise iyonik bağlarla oluşur. Organik maddelerin reaksiyonları genellikle yavaş ilerler ve asıl ürünün yanında yan ürünler de oluşur. Anorganik bileşiklerde ise genellikle hızlı ve tek ürünlü tepkimeler vardır. Organik maddelerin reaksiyonları katalizör gerektirebilir. Anorganik maddelerin reaksiyonlarında katalizöre ihtiyaç duyulmaz.

 

Asitlerin Tanımı ve Genel Özellikleri

Günlük yaşantımızda kullandığımız turşu, salça, sirke, yoğurt, kola, elma, limon ve süt gibi besin maddelerinin yapısında bir miktar asit bulunur. Sulu çözeltilerinde (H+) verebilen bileşiklere asit adı verilir. Sulu çözeltilerinde H+ iyonu derişimini arttıran maddelere asit denir. Bazı önemli asitlerin adları ve kimyasal formülleri şöyledir:

1. Nitrik asit (HNO3),
2. Asetik asit (CH3COOH),
3. Fosforik asit (H3PO4),
4. Hidroklorik asit (HCI),
5. Sülfürik asit (H2SO4),
6. Formik asit (HCOOH),
7. Karbonik asit (H2CO3).

 

Asitlerin Genel Özellikleri

Sulu çözeltilerinde (H+) iyonu verir. Mavi turnusol kâğıdını etki ederek kırmızıya dönüştürür. Genellikle suda çok çözünürler. Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir. Seyreltik çözeltilerinin tadı ekşidir. Örneğin, elmada malik asit, limonda sitrik asit gibi. Metallere etki ederek bunların tuzlarını ve hidrojen gazı çıkarırlar.

• Zn + 2HCl=ZnCl2 + H2,
• Fe + H2SO4=FeSO4 H2,

Asitler bazlarla birleşerek nötrleşme ürünleri olan tuzları oluşturur.

• HCl + KOH=KCl + H2O,
• HCl + NaOH=NaCl + H2O,

Maddeler üzerinde yakıcı etkileri vardır.

Tekstilde Kullanılan Anorganik Asitler

Sülfirik Asit

Fiziksel özellikleri: H2SO4 formülüne sahiptir. Sülfat asiti veya zaç yağı olarak da bilinir. Molekül ağırlığı 98,08 gramdır. Genellikle % 96’lık (66° Be) olarak bulunur. Yoğunluğu 1,84 g/cm³’tür. pH derecesi 0-1 arasındadır. Renksiz, kokusuz ve yağ kıvamında bir sıvıdır. Her oranda su ile karışabilir. Piyasada % 96’lık konsantrasyonlarda bulunur. Derişik kökenli H2SO4 kuvvetli bir su çekicidir. Karbonhidrat kökenli maddelerden suyu kolaylıkla çeker. Seyreltik H2SO4 kuvvetli bir asittir. Suda kolayca iyonlaşır. Aktif metallere H+ iyonu sayesinde etkiler. Bazlarla, asitlerle, tuzlarla ve oksitleyici maddelerle birleşir.

Aktif metal: Zn + H2SO4=ZnSO4 H2,

Bazlarla: 2NaOH + H2SO4=Na2SO4 +2H2,

Oksitleyicilerle: ZnO + H2SO4=ZnSO4 H2O,

Tuzlarla: NaCl + H2SO4=NaHSO4 +HCl.

Derişik kökenli H2SO4 kuvvetli bir su çekicidir. Karbonhidrat kökenli maddelerden suyu kolaylıkla çeker. Sıcak derişik H2SO4 kuvvetli bir yükseltgendir. Sulu asitlerin etki edemediği civa gümüş bakır gibi metallerle karbon ve sülfür gibi ametallere yükseltgen olarak etkiler. H2SO4 uçucu asitlerin tuzlarını açığa çıkarır.

• NaCl + H2SO4,
• NaHSO4 +HCl.

Asitlerin diğer tüm özelliklerini gösterirler. Derişik asitler seyreltilirken asla asit üzerine su ilavesi yapılmaz. Su içine azar azar derişik asit ilave edilmelidir.

Sülfirik Asidin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Antiklorlama işleminden sonra baz artıklarının uzaklaştırılmasında kullanılır. Yünlü mamullerin karbonizasyon işleminde kullanılır. Haşıl sökme işleminde kullanılır. Boyarmaddelerin çözündürülmesinde ve boyamada pH ayarlamak için kullanılır. İndigo boyarmaddelerin suda çözünür duruma getirilmesinde kullanılır. Selüloz ve karışımlarının kimyasal çözücülerle kalitatif ve kantitatif analizlerle tespitinde kullanılır. Laboratuvarda çeşitli analizlerde kullanılır.

Sülfirik Asidin Tanınması: H2SO4 olduğu tahmin edilen sıvı bir deney tüpündeki 3-4 ml su içine damla damla seyreltilir. Bu sıcak seyreltilmiş sıvıya %10’luk baryum klorür çözeltisi damlatılır. Beyaz bir çökelek oluşursa bu sülfat iyonlarının varlığını, bu da sıvının H2SO4 olduğunu kanıtlar.

Hidroklorik Asit: Genel formülü HCl’dir. Molekül ağırlığı 36,465 gramdır. Halk arasında tuz ruhu olarak bilinir. Doğada volkan gazlarının içinde bulunur. HCl gazı -85 °C’de erir. -113 °C’de kaynar. Keskin kokulu, tahriş edici bir gazdır. Suda çok miktarda çözünür. HCl gazının sudaki çözeltisi HCl asittir. En derişik hâli % 38’liktir. Çözelti şişesi açıkta bırakılırsa HCl gazı çözeltiden ayrılır. Havada su buharı ile birleşerek sis yapar. HCl gazı çıkışı şişedeki çözelti % 20,24 oluncaya kadar devam eder. Bu orandaki çözelti 110 °C’de kaynar. Bu tip çözeltilere azeotropik çözelti denir. HCl asitlerin bütün genel özelliklerini gösterir.

Kimyasal Özellikleri: Metallere metal oksitlere ve bazlara etki eder. Aktif metalleri (magnezyum, alüminyum, çinko, demir vb.) soğukta bile kolaylıkla çözer.

• Mg + 2HCl=MgCl2 + 2H,
• Zn + 2HCl=ZnCl2 + 2H,

Metal oksitlere etkisi

• MgO + 2HCl=MgCl2 + H2O,
• CaO + 2HCl=CaCl2 + H2O,

Diğer asitler gibi bazlara etki ederek nötrleşirler.

• NaOH+ HCl=NaCl + H2O.

Hidroklorik Asidin Tanınması: HCl asit genize kaçan keskin kokulu dumanından hemen tanınır. HCl asit çözeltisine seyreltik gümüş nitrat çözeltisi damlatıldığında beyaz gümüş klorür çöker.

Hidroklorik Asidin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Nötrleştirme işlemlerinde kullanılır. Boyama ve çeşitli kimyasal işlemlerde pH ayarlamada kullanılır. Yünlü mamullerin karbonizasyon işleminde kullanılır. H2SO4’ın kullanıldığı her yerde kullanılabilir. Fakat H2SO4’e göre daha pahalı olması nedeniyle tercih edilmez.

 

Tekstilde Kullanılan Organik Asitler

Organik asitlere, yapılarında karboksil grubu (-COOH) bulunduğundan karboksilli asitler de denir. Karbon ve hidrojenden oluşmuş bileşiklerdir. Organik kimyada bir karbonun dört bağı, hidrojenin bir bağı vardır. Organik asitlerde reaksiyona daha yatkın grup olan karboksil gruba (-COOH) fonksiyonel grup denir. Küçük moleküllü karboksilli asitler keskin ve pis kokarlar. Özellikle C4-10 karbonlular oldukça pis kokarlar. Bozulan tereyağı ve peynir kokusu bu asitlerin açığa çıkmasındandır. Karboksilli asitler, hidrofil (suyu seven) ve hidrofob (suyu sevmeyen) kısımlardan meydana gelmiştir. Hidrofil kısım karboksil grubu, hidrofob kısım alkil kısmıdır Alkil kısmı büyüdükçe hidrofob özellik artar. Bir karboksilik asiti genel olarak aşağıdaki gibi gösterebiliriz.

Karboksilik Asitlerin Kimyasal Özellikleri

Hidrojen iyonu vererek bulundukları ortamı asidik yaparlar.

• R-COOH + H2O=R-COO- + H3O,

Metallerle metal karboksilat tuzu oluştururlar. Hidrojen gazı açığa çıkar.

• R-COOH + Na=R-COONa + 1/2H2,

Bazlarla su ve tuz oluşturur.

• R-COOH + KOH=R-COOK + H2O.

Asetik Asit

Kimyasal formülü CH3COOH’tir. Molekül ağırlığı 60,05 gramdır. Halk arasında eskiden beri sirke olarak kullanılan maddedir. Şarabın mayalanma ile ekşimesinden meydana gelir. Sirkenin ekşi olması asetik asitten kaynaklanır. Sirke doğal asetik asidin seyreltik hâlidir. Saf asetik asit renksiz ve keskin kokuludur. Su ile her oranda birleşebilir. Piyasada %30’luk, %60’lık ve %99-100’lük (buz sirkesi) olarak bulunur. Organik asitlerin tüm özelliklerini gösterir. Saf olursa cildi yakar.

Asetik Asitin Tanınması: Keskin kokusundan hemen tanınır. Renksiz ve şeffaf bir çözeltidir.

Asetik Asidin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Zayıf bir asit olduğundan, polyester liflerinin terbiye işlemlerinde kullanılır. Ağartma işlemleri sonrasında bazik ortamda yıkama yapılır. Bu yıkamalarda kullanılan alkali artıklarının nötrleştirilmesinde kullanılır. Yün, pamuk boyamasındaki yıkama işlemlerinin nötralizasyonunda kullanılır. Polyester boyamada banyo pH’ının ayarlanmasında kullanılır. Yünün asit boyarmaddelerle boyanmasında pH ayarlama kullanılır. Polyester baskı patlarının pH’ının ayarlanmasında kullanılır. Pamuklu kumaşların bitim işlemlerinde pH’ının ayarlanmasında kullanılır.

Formik Asit

Genel formülü HCOOH’tır. Molekül ağırlığı 46,03 g’dır. Piyasada %85-90’lık oranlarda bulunur. İndirgen özelliği vardır. 1,5 kg %85’lik asetik asit yerine 1 kg %85’lik formik asit kullanılır. Mono karboksilli asitlerin ilk üyesidir. Karınca salgısında, ısırgan otu ve bazı ısırıcı böceklerin özsuyunda bulunur. İlk defa Latince formica denilen kırmızı karıncada bulunduğu için formik asit özel adını almıştır. Suda iyi çözünür. Keskin ve batıcı kokuludur. Mono karboksilli asitlerin en kuvvetlisidir. Karboksilik asitlerin tüm özelliklerini gösterir. Karboksil karbonunda hidrojeni olan tek asittir. Deriye az miktarda temas ederse arı sokmuş gibi acı verir. Fazlası yara açar. Balda az miktarda bulunan formik asit balın bozulmasını önler.

Formik Asidin Tanınması: Formik aside gümüş nitrat çözeltisi katılıp ısıtıldığında beyaz bir çökelek oluşur. Bu çözeltiye bir miktar alkali damlatıldığında gümüş açığa çıkar ve çökeleğin rengi siyaha döner. Formik aside civa (II) klorür çözeltisi katıldığında beyaz bir çökelek oluşur. En fazla dikkat edilmesi gereken formik asidin içinde demir ve sülfat iyonlarının bulunmasıdır. Asit bidonlarının içinde başlangıçta olmadığı hâlde bir süre sonra çözelti ve kristalizasyon olması asidin saf olmadığını gösterir. Çünkü doygun olan asit çözeltisinde sülfatlar zamanla çökerek ayrılmaya başlar. Bu da asidin bome derecesinin sülfürik asit ile yükseltilmiş karışık bir asit kompozisyonunda olduğunu gösterir.

Formik Asidin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Yün boyamacılığında kullanılır. Su geçirmez kumaşların emdirme işlemlerinde kullanılır. Bitim işlemlerinin pH ayarlamasında kullanılır.Polyester mamullerin terbiye işlemlerinde pH ayarlamada kullanılır.

Fosforik Asit

Genel formülü H3PO4’tür. Piyasada %75’lik çözelti hâlinde bulunur. Havanın nemi ile birleşerek fosforik asit oluşturur. Fosforik aside fosfat denir. Saf fosforik asit renksiz, kristaller hâlinde bir katıdır.

Fosforik Asidin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Baskıda fikse maddesi olarak kullanılır. Yünün asit boyarmaddeleriyle boyanmasında asetik asit yerine kullanılabilir. Güç tutuşurluk apre işleminde katalizör olarak kullanılır.

Tanen (Tannik Asit)

Doğal kaynaklardan elde edilen bir karbonhidrattır. Bazik boyarmaddelerin mordanı olarak ve tanen tartarametrik ile haslık geliştirme işleminde kullanılır. Mordan: Bir mordanboyarmaddesi ile birlikte elyafın içinde veya üstünde bir kompleks oluşturmak için elyafa uygulanan maddeye verilen isimdir. Boyamaların kalitesini yükseltmek, haslıklarını ve boyarmadde alma kabiliyetini arttırmak için iplik ve kumaşların ön işlem ile krom, alüminyum, demir gibi metal tuzlarının aktarılması işlemidir.

Tartarik Asit

Genel amaçlı organik madde olarak kullanılır. Genel formülü H2C4H4O6dır.

 

Bazlar

Bazların Özellikleri: Sulu çözeltilerine OH- iyonu veren maddelere baz denir.

Bazların Genel Özellikleri: Kırmızı turnusol rengini maviye çevirir. Genellikle suda çözünürler. Çözeltileri elektrolittir. Çözeltilerinin tadı acıdır. Elde kayganlık duygusu uyandırır. Genelde metale etki etmezler. Ancak amfoter metallerle bunların oksitlerine ve hidroksitlerine etki eder.

Asitlerle nötrleştirme reaksiyonu vererek tuz oluştururlar.

• HCl + NaOH=NaCl + H2O,
• HCl + KOH=KCl + H2O,

Tekstilde Kullanılan Anorganik Bazlar

Sodyum Hidroksit: Genel formülü NaOH’tır. Molekül ağırlığı 40 g’dır. Piyasada sudkostik veya pulsudkodtik (yakıcı sud) olarak bilinen katı ya da 38-40 °Be (% 35’lik) hâlde bulunurlar. Kuvvetli bir bazdır. pH aralığı 13-14’tür. Yarı saydam kristallerden meydana gelmiştir. Suda çok ve ısı vererek çözünürler. Havanın nemini ve derinin suyunu çeker. Yakıcı etki yapar. Yünü, ipeği ve diğer protein elyafı parçalayarak çözer. Havadan karbondioksit çeker.

• 2NaOH+CO2=Na2CO3 + H2O,

Asitlerle birleşir. Birleşmede su ve tuz oluşur.

• NaOH+ HCl=NaCl + H2O,

Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Protein elyafın kimyasal çözücülerle tanınmasında kullanılır. Selüloz esaslı mamullerin merserizasyon işleminde kullanılır. Pamuklu kumaşların ağartma işleminde kullanılır. Selüloz esaslı mamullerin boyanmasında kullanılır. Çünkü NaOH’in yüksek pH’a sahip olması selülozu boyayan boyarmaddelerin reaksiyona girmesini kolaylaştırır. Rejenere selüloz liflerinin elde edilmesinde doğal kaynaklardan saf selüloz elde edilmesinde kullanılır. Polyesterin boyama sonrası redüktif yıkamada kullanılır.

Sodyum Hidroksitin Tanınması: Sodyum hidroksit indikatör kâğıdını koyu maviye boyamasından ve sodyum iyonları içerdiğinden alev testi ile hemen tanınır. Sudkostik çözeltisine daldırılıp çıkartılan platin tel, aleve tutulduğunda sarı alev çıkar.

Potasyum Hidroksit: Potas kostik de denir. Genel formülü KOH’tır. Molekül ağırlığı 56,104 g’dır. Tekstilde yaygın bir kullanımı yoktur. Alkali ihtiyacı olan işlemlerde NaOH yerine kullanılabilir. Endüstride arap sabunu üretiminde, pillerde elektrolit olarak ve gübre yapımında kullanılır.

 

Tekstilde Kullanılan Organik Bazlar

Sodyum Karbonat (Soda): Genel formülü Na2CO3’tür. Molekül ağırlığı 106,004 gramdır. Piyasada kalsine (% 98 susuz) veya kristal hâlde bulunur. Kalsine (Na2CO3.H2O) hâlde bulunduğunda molekül ağırlığı 276 gramdır. Orta kuvvette bir bazdır. pH aralığı 11-11,5’tur. Doğada kristal şeklinde bulunduğu gibi acı göllerin suyunda çözünmüş olarak da bulunur.

Sodyum Karbonatın Tanınması: Çözeltinin soda olup olmadığını anlamak için kızgın platin bir teli çözelti içine daldırıp ardından aleve tutmak gerekir. Alevin koyu sarı bir renk alması soda varlığını gösterir.

Sodyum Karbonatın Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Lycra/polyester karışımı mamullerin boyama sonrası redüktif yıkama işleminde NaOH yerine kullanılır. Selülozik esaslı mamullerin reaktif boyarmaddelerle boyanmasında yardımcı madde olarak kullanılır. Reaktif boyarmaddelerle boyamada ortamın bazikliği selüloz elyafın reaksiyona girmesini kolaylaştırır. Fikseyi sağlar. Reaktif baskı patında pH ayarlamada kullanılır. Sodyum Bikarbonat Genel formülü NaHCO3’tür. Molekül ağırlığı 84 gramdır. Zayıf bir bazdır. Sudaki çözeltisinin pH aralığı 8-8,5’tur. Ağzı sıkıca kapatılmış şişeler içinde rutubetsiz yerlerde saklanmalıdır. Aksi hâlde rutubet alarak parçalanır ve sodaya dönüşür.

Sodyum Bikarbonatın Tanınması: Deney tüpüne biraz saf su ve fenolftalein çözeltisi ve bikarbonat olduğu düşünülen madde konur. Koyu pembe renk oluşursa bu madde soda; açık pembe renk oluşursa bikarbonattır.

Sodyum Bikarbonatın Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Düşük alkali ortamlara dayanıklı kumaşlarda soda ve sudkostik yerine kullanılır. Özellikle viskonun boyama ve baskı işlemlerinde kullanılır.

Kalsiyum Karbonat: Genel formülü CaCO3’tır. Molekül ağırlığı 100,1 gramdır. Zayıf bir bazdır. Asitlerin nötralizasyonunda kullanılır.

Potasyum Karbonat (Potaşe): Genel formülü K2CO3’tır. Molekül ağırlığı 138,2 g’dır. Tekstilde yaygın bir kullanım alanı yoktur. Sadece küp boyarmadde baskı patında pH ayarlamak için kullanılır.

Amonyak: Genel formülü NH3’tür. Molekül ağırlığı 17 g’dır. Renksiz, keskin kokulu yakıcı bir gazdır. Fazla koklanırsa gözyaşı getirir. Suda kolay çözünür. Oda sıcaklığında sulu amonyak çözeltileri % 35 amonyak içerir. Amonyak çözeltisi bazik özellik gösterir. Birçok anorganik madde için uygun bir çözücüdür. Piyasada amonyum hidroksit (NH4OH) bileşiği olarak % 25’lik konsantrasyonlarda bulunur. Şiddetli ısı karşısında N ve H’e ayrılır. NH3 gazı oksijen karşısında sarımtrak bir alevle yanar.

Amonyağın Tanınması: Kendine özgü keskin kokusundan kolayca tanınır. Bir amonyak şişesinin yanında HCl şişesi tutulursa şişelerden çıkan NH3 ve HCl buharları birleşerek beyaz amonyum klorür sisleri oluşur.

Amonyağın Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Düşük alkali ortamlara dayanıklı kumaşlarda soda ve sudkostik yerine kullanılır. Özellikle viskonun boyama ve baskı işlemlerinde kullanılır. Pamuk/polyester karışımlarının ön terbiyesinde, liflerde ağırlık kaybına yol açmayacağı için tercih edilir. Pigment baskı patında bağlayıcının (binderin) erken polimerleşmesini önler. Sıcaklık arttıkça amonyak gaz hâline geçerek pattan ayrılır, böylece binderin polimerleşmesi sağlıklı bir şekilde gerçekleşir. Baskı patlarında gerekli viskoziteyi sağlayacak sentetik kıvamlaştırıcılar, amonyak ilavesi ile şişirilebilir.

Sodyum Silikat: Genel formülü Na2SiO3 tür. Su camı da denir. Molekül ağırlığı 206,36 g’dır. Sodyum silikat, sodyum oksit ve silisyum dioksitin çeşitli oranlarda karışımıdır. Zayıf bir bazdır. Piyasada yaygın olarak 37–40° bome hâlinde bulunur.

Sodyum Silikatın Tanınması: Sodyum silikat çözeltisinde hidroklorik asit veya amonyum klorür jölemsi bir çökelek oluşturur. Seyreltik sodyum silikat çözeltisi hazırlanır. İçine bir parça amonyum molibdat koyulur ve seyreltik nitrik asit (HNO3) ile ısıtılır. Sarı rengin oluşması silikat olduğunu gösterir.

Sodyum Silikatın Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Reaktif boyarmaddelerle boyama ve baskı işlemlerinde kullanılır. Pamuklu kumaşların pişirme işlemlerinde pas lekelerinin oluşumunu engellemek için kullanılır. Peroksit ağartmada H2O2 stabilizatörü olarak kullanılır. Sodyum silikat ilavesi, aktif ağartma maddesi olarak işlev yapan atomik oksijenin serbest hâle geçmesini yavaşlatır. Hiçbir ağartma etkisi olmayan ve atmosfere karışan moleküler oksijen oluşumu kontrol edilmiş olur. Ağartma banyosunun bazikliğini arttırılmasına imkân veren tampon olarak kullanılır. Günümüzde sodyum silikatın yerini artık organik stabilizatörler almıştır. Çünkü sodyum silikatın magnezyum tuzu ile reaksiyona girmesi, çözünmeyen katı magnezyum silikatı oluşturur. Bu parçalar pamuklu mamul ve makine üzerinde birikir. Bu biriken kalıntılar boyama işlemlerinde zorluk çıkarır ve pamuğun tutumunu sertleşmesine neden olur.

 

Yükseltgen Maddeler

Bir maddenin elektron kazanması olayına yükseltgenme ya da oksitlenme denir. Bir maddenin elektron kazanması olayına ise indirgenme denir. İndirgeme ve yükseltgeme reaksiyonlarına redoks denir. Redoks sırasında bir yükseltgenme maddesi indirgenirken indirgeme maddesi yükseltgenir.

Hidrojen Peroksit: Genel formülü H2O2 dir. Molekül ağırlığı 34,06 g’dır. En yaygını % 50 lik olanıdır. Şarap kıvamında renksiz, kokusuz bir sıvıdır. Kalın bir tabaka hâlindeyken hafif mavimtırak bir renge sahiptir. Susuz olarak saklanamazlar. Ticari olarak % 27.5, %30, % 35, % 50, %70 ve %3’lük olarak satılır. %3’lük H2O2 çözeltisi yara temizlemede oksijenli su olarak kullanılır. %35’lik çözeltisine perhidrol adı verilir. H2O2 in saf olarak saklanması ve nakliyesi zordur. Hidrojen peroksit uygun depolama şartlarında tutulduğunda, bu ürünün saflığından ve içine konulan stabilizatörden dolayı, aktivitesinden uzun süre pek bir şey kaybetmez. % 27.5 – % 50’lik hidrojen peroksit düzgün çalışıldığında kullanım açısından güvenlidir. Ancak hidrojen peroksit güçlü bir oksitleyicidir ve oksitlenebilir ya da yanabilen maddelerin üzerinde kuruması hâlinde patlamaya ya da yangına sebep olabilir. Hidrojen peroksitin bazı organik maddelerle birleşmesi patlayıcı bir kombinasyon oluşturabilir. Normalde saf hidrojen peroksit kolay kolay bozunmamakla birlikte, metal, toz, alkali, ısı gibi faktörler hızlı bozunmaya yol açarlar. Hidrojen peroksit cam damacanalarda, ağzı gazın dışarı çıkmasını engelleyen tıpalarla kapatılarak saklanmalıdır. Hatta cam kapların iç yüzeyi parafinlenirse hidrojen peroksitin cam ile reaksiyona girip zayıflaması önlenmiş olur. Hidrojen peroksit ile temas halinde deriyi ve gözleri tahriş eder. Yutulması durumunda ani oksijen çıkışıyla iç organlarda yaralanma yapar. Bu yüzden çok dikkatli kullanılmalı, depolama alanları temiz ve tozdan arındırılmış olmalı, aşırı sıcaklıklara maruz kalmamalıdır. Kullanımdan sonra kapaklar kapalı tutulmalıdır. Alkali, metal ve oksitlenebilir maddelerden uzakta tutulmalıdır. H2O2 kolayca su ve oksijene parçalanabilir. H2O2 bir yükseltgeme maddesi olmasına rağmen bir başka yükseltgeme maddesi tarafından yükseltgenebilir.

• CaOCl2 + H2O2=CaCl2 + H2O + O2

Hidrojen Peroksitin Tanınması: Bir deney tüpü içine birkaç ml seyreltik potasyum bikromat (K2Cr2O7) konulup sülfirik asit (H2SO4) ile asitlendirilir. Üzerine birkaç mililitre eter konup iyice soğutulur. Eğik durumda tutulan tüpün iç çeperinden analiz çözeltisi akıtıldığında hidrojen peroksit bulunması durumunda sulu çözelti ile eter fazı arasında koyu mavi bir halka oluşur. Bu halka bir süre sonra kaybolur.

Hidrojen Peroksitin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Doğal ve rejenere selülozik elyaf (pamuk, keten viskon vs.), protein elyaf (yün, ipek) ve polyester/pamuk karışımlarının ağartma işlemlerinde kullanılır. Genel amaçlı oksidasyon ve maddesi olarak boyama ve baskıişlemlerinde kullanılır. Tahrip olmuş yünlü mamullerin boyanmasında egalize maddesi olarak kullanılır.

Sodyum Klorit: Genel formülü NaClO2’dir. Molekül ağırlığı 90.5 g’dır. Sarımtrak renkte, berrak bir sıvıdır. 20 °C’deki suda her oranda çözünür. Ticari olarak % 80’lik toz veva % 26’lık sıvı olarak satılır. Düzgün kullanıldığında güvenlidir. Depolanmasına ve kullanım şartlarına dikkat edilmelidir. Toz hâldeki sodyum klorit higroskopik (çabuk nem çeken) bir oksitleyicidir. Bu nedenle ısı, katalitik etki, yağlar, lastik, kauçuk, sülfür bileşikleri, asitler, indirgeyici maddeler, amonyum bileşikleri ve siyanürler bozunmasına neden olur. Yanıcı maddelerle karışımından patlayıcı madde oluşur. Özellikle ısı, sürtünme ve çarpma patlamaya sebep olabilir. Asitlerle bir araya geldiğinde klor dioksit ortaya çıkar ve bu zehirli bir gazdır. Bozunma sırasında oksijen gazı da çıkarabildiğinden yanma ve patlama için ayrıca havalı ortam gerektirmez. Nemli ya da sıvı materyal oldukça korosiftir. Deri ve gözlere çok kötü zarar verir.

Sodyum Kloritin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Sodyum klorit ile beyazlatma işleminin en büyük dezavantajı, asidik ortamda çalışılmasıdır. Bununla birlikte zehirli klor dioksit gazı çıkışı ve korosif bir madde olması kullanımını sınırlar. Ancak asidik ortamda kullanılması nedeniyle metal safsızlıklara karşı hassasiyeti daha azdır. Rejenere selüloz ve alkaliye karşı hassas olan selüloz asetatın ağartılmasında kullanılır. Bunun yanında akrilik elyafın ağartılmasında kullanılır. Poliüretan ve protein elyaf mamullerinde kesinlikle kullanılmamalıdır. Günümüzde poliamid mamullerin ağartılmasında kullanılır.

Sodyum Hipoklorit: Genel formülü NaClO’dır. Molekül ağırlığı 74,45 g’dır. Halk arasında çamaşır suyu denir. Genellikle 140 g/l aktif klor içeren çözelti hâlinde bulunur.

Sodyum Hipokloritin Tanınması: Çözeltiye az miktarda hidroklorik asit (HCl) döküldüğünde zehirli klor dioksit gazı açığa çıkar. Nötr ortamda kuvvetli yükseltgen özellik gösterir. Sodyum hipoklorit (NaClO) çözeltisine sodyum bikarbonat (NaHCO3) katıldıktan sonra indigo çözeltisi damlatılırsa renk sarıya döner.

Sodyum Hipokloritin Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Tekstil terbiyesinde genel amaçlı oksidasyon maddesi olarak pamuk ve sentetik liflerde yüksek etkili ağartma malzemesi olarak kullanılır. Günümüzde oda sıcaklığında yapılan ağartma işlemlerinde, yüksek beyazlık istenildiğinde hipoklorit ağartması hidrojen peroksit ağartması ile kombine edilerek kullanılır. Baskıcılıkta şablon soldurma işleminde kullanılır.

Sodyum bikromat: Genel formülü Na2Cr2O7’dir. Molekül ağırlığı 262 g’dır. Tekstilde yün boyamacılığında kullanılır. Pamuklu mamullerin bitim işlemlerine oksidasyon maddesi olarak kullanılır, fakat rengin matlaşma ihtimali vardır.

Potasyum bikromat: Genel formülü K2Cr2O7 dir. Molekül ağırlığı 294 g’dır. Çözeltileri turuncu renktedir. Tekstilde yün boyamacılığında kullanılır. Pamuklu mamullerin bitim işlemlerine oksidasyon maddesi olarak kullanılır. Sodyum bikromata göre daha çok tercih edilir. Baskı şablonu hazırlamada aşındırma maddesi olarak kullanılır.

Potasyum Permanganat: Genel formülü KMnO4’tür. Molekül ağırlığı 158,032 g’dır. Permanganatlar dayanıksız bir asit olan mangan oksidin tuzlarıdır. Haslık yükseltme işlemlerinde kullanılır. Keçeleşmezlik bitim işlemlerinde kullanılır. Pamuklu kumaşların ağartılmasında, boya sökmede oksidasyon maddesi olarak kullanımı vardır. Ancak günümüzde yaygın değildir. Çözeltileri tekstilde kullanılan diğer kimyasalların kantitatif analizlerinde kullanılır.

Sodyum Nitrit: Genel formülü NaNO3’tür. Molekül ağırlığı 69 g’dır. Kuvvetli asidik ortamda kullanılır. Bazik ortamda indirgen özellik gösterir. Su çekme yeteneği vardır. Suda çabuk çözünür. İpekli mamullerin ağartılmasında kullanılır. Küp boyarmaddelerin aşırı indirgenmeye karşı korunmasında kullanılır. Tekstil terbiyesinde oksidasyon maddesi olarak kullanılır.

 

İndirgen Maddeler

Sodyum ditiyonit: Genel formülü Na2S2O4’tür. Molekül ağırlığı 174,10 gramdır. Hidrosülfit de denir. Kuvvetli bir indirgendir. Turnusol kağıdının rengini açar. Piyasada toz sodyum ditiyonit % 90’lık oranda bulunur. %10 kadar sodyum sülfat, sodyum klorür ve sodyum karbonat bulunur. Tekstil terbiyesinde hatalı boyamaların sökülmesinde ve aşındırma baskılarda kullanılan indirgen maddedir. Polyester ve polyester/pamuk karışımlarının boyama sonrasındaki redüktif yıkamasında kullanılır. Pamuk, yün, ipek ve karışımlarının redüktif ağartılmasında kullanılır. Tek başına polyamid elyafın ağartma işlemlerinde kullanılır. İndirgen madde olarak pamuk ve karışımlarının küp ve kükürt boyarmaddeleriyle boyanmasında kullanılır. Pişirme işleminde indirgen madde olarak kullanılır.

Sodyum Sülfür: Genel formülü Na2S’tür. Molekül ağırlığı 78,05 g’dır. Zırnık da denir. Kalsine ve kristal hâlde bulunur. Kalsine hâlde %55-60 oranında sodyum sülfür içerir. Kuvvetli alkali indirgen maddedir. Kuru hâldeki sodyum sülfür kapalı varillerde saklanmalıdır. Sulu hâlde bulunan sodyum sülfür ancak birkaç gün dayanabilir. Sodyum sülfür bakır, alüminyum ve bunların alaşımlarından yapılmış cihazlara zarar verir. Özelliklekükürt boyarmaddeleriyle yapılan boyama işlemlerinde bu tür cihazlar kullanılmamalıdır. Tekstilde yalnızca kükürt boyarmaddeleri ile pamuklu boyamada kullanılır. Dericilikte liflerin deri üzerinden ayrılmasında kullanılır.

Sodyum bisülfit: Genel formülü NaHSO3’tür. Zayıf indirgen özellik gösterir. Genelde antiklorlama maddesi olarak kullanılır. Oksidasyon maddelerinin etkisine karşı indirgen madde olarak kullanılır.

 

Tuzlar

Asidik bazik çözeltiler eşdeğer oranda birbirleriyle karıştırılırlarsa çözelti ne asit ne de baz reaksiyonu verir. Böyle bir çözelti nötrdür. Bu olaya nötralleşme veya nötralizasyon denir. Asit ve bazların birbirleriyle reaksiyona girmeleri sonucunda tuzlar oluşur. Tuzlar, sulu çözeltilerinde (+) ve (-) yüklü iyonlarına ayrışabilen kimyasal bileşiklerdir. Üç kısımda incelenir;

1. Nötral tuz: Reaksiyona giren asit ve baz miktarı eşdeğer oranda ise nötral tuz oluşur.
2. Asit tuzu: Reaksiyona giren asit miktarı baz miktarından fazla ise asit tuzu oluşur.
3. Bazik tuz: Reaksiyona giren asit miktarı baz miktarından az ise bazik tuz oluşur.

Tekstilde çoğunlukla kullanılan tuz türleri şunlardır:

Sodyum Klorür: Kimyasal formülü NaCl’dir. Molekül ağırlığı 58,5 gramdır. Sulu çözeltisi nötr pH verir. Katı bileşiklerdir ve suda kolayca çözünür. Halk arasında sofra tuzu olarak bilinir. Doğada kaya tuzu yatakları şeklinde bulunduğu gibi deniz suyunda % 3 oranında bulunur. Karakteristik tuz tadındadır. NaCl deniz sunundan % 96 saflıkta elde edilebilmektedir. Kaya tuzu yataklarından NaCl çıkarmak için normal galeri sistemi uygulanır. 780 C’de erir. NaCl bileşiğinin çözünürlüğü sıcaklık ile çok az değişir. Örneğin 100 cm³ su 0 C’de 35,5 g NaCl çözerken 100 C’de ancak 39,1 g NaCl çözer.

Sodyum Klorürün Tanınması: 1 damla tuz çözeltisine 1 damla AgNO3 (gümüş nitrit) damlatıldığında beyaz görünüşlü alüminyum klorür (AgCl) çöker ve 3-4 damla nitrik asit (HNO3) damlatıldığında yeniden çökelir.
Sodyum Klorürün Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Boyama yardımcı maddesi (elektrolit) olarak kullanılır. Birçok boyarmadde sınıfı için boyamayı düzgünleştirici, boyarmadde alımını yavaşlatıcı veya hızlandırıcı olarak kullanılır.

.
Sodyum Sülfat: Kimyasal formülü Na2SO4 ya da kalsinedir. Glauber tuzu adıyla bilinir. Katı, beyaz bileşiklerdir. Suda kolayca çözünür.

Sodyum Sülfatın Tanınması: Na2SO4 sulu ortamda 2Na2+ ve SO4- anyonlarına ayrılır. 1 damla SO4- üzerine 1 damla Ba damlatıldığında beyaz görünüşlü baryum sülfat çökelir. Bu çökelek hiçbir çözücüde çözünmez.

Sodyum Sülfatın Tekstilde Kullanıldığı Yerler: Boyama yardımcı maddesi (elektrolit) olarak kullanılır. Birçok boyarmadde sınıfı için yapılan boyamayı düzgünleştirici, boyarmadde alımını yavaşlatıcı veya hızlandırıcı olarak kullanılır. Apre işlemlerinde dolgu maddesi olarak kullanılır.

Magnezyum Sülfat: Genel formülü MgSO4’tür. Acı tuzda denir. 100 C’nin üzerindeki kurutmalarda asidik reaksiyon vererek liflere zarar verir. Higroskobik özelliği vardır. Tekstilde ağırlaştırıcı olarak kullanılır.

Bakır Sülfat: Göz taşı olarak bilinir. Genel formülü CuSO4’tir. Tekstilde çeşitli boyama vebaskı işlemlerinde genel amaçlı bakır tuzu olarak kullanılır.

Amonyum Asetat: Genel formülü CH3CONH4’dür. Zayıf asidik özellik gösterir. Zayıf asidik ortamda yapılan yün boyamacılığında kullanılır.

Sodyum Asetat: Genel formülü NaC2H3O2.3H2O’dur. Tekstil boyamacılığında pH dengesini sağlayıcı tampon madde olarak kullanılır.