Potasyum Dihidrojen Fosfatın Nükleasyonunun İletkenlik Takibi İle İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, yüksek sıcaklıktaki doygun KDP çözeltisinin, katkısız ve katkılı ortamlarında bekleme süresi ölçümleri ve politermal yöntemle yarı-kararlı bölge ölçümleri yapılmıştır. Katkı olarak KDP ile ortak iyonlar içeren maddeler kullanılmıştır. Ayrıca kristalizasyon ortamının iletkenliği sürekli ölçülerek, iletkenlik değişimleri ile kristalizasyon kinetiği arasında bir bağlantı kurulmaya çalışılmıştır. KDP’nin bekleme süresine ilişkin ne 200 mL’lik nükleasyon hücresinde ne de deney tüplerinde tekrarlanır sonuçlar elde edilememiştir. Benzer şekilde 200 mL’lik nükleasyon hücresinde potasyum dihidrojen fosfatın nükleasyonuna ait tekrarlanabilir sonuçlar elde edilememiştir. Bununla birlikte iletkenlik takibinin gözle görülen bulanıklık sıcaklığını belirlemede kullanılabilecek bir özellik olduğu sonucuna varılmıştır. 50 mL’lik nükleasyon hücresinde ise politermal yöntemle tekrarlanabilir sonuçlar elde edilmiştir. Bu hücreyle yapılan deneylerde kullanılan katkılardan sadece KOH katkısı yarı-kararlı bölgeyi daraltmıştır. KDP çözeltisi ile ortak iyonları bulunan katkılardan K3PO4 , genişlik üzerine bir etki yapmazken; MgHPO4, H3PO4 ve Ca(H2PO4)2 sırasıyla artan miktarlarda yarı-kararlı bölgeyi genişletmiştir.

The aim of this study is to define the crystallization conditions required to produce smooth and as big as possible KDP crystals without causing nucleation and crystal contamination. For this aim, salts which contain common ions with KDP added to the solutions saturated at high temperature, and induction times and metastability limit was measured. Additionally conductivity of the crystallization medium measured continuously. A relation between the change in the conductivity and crystallization kinetics of KDP examined. It is found that to use the conductivity measurement as a control magnitude is possible for experiments in which nucleation observed by naked eye. Recurring results could not be obtained from the 200 mL nucleation cell for both metastability width and induction time. With the 50 mL nucleation cell recurring results obtained and metastability width determined. According to these results as KOH reduce the metastability width, MgHPO4, H3PO4 and Ca(H2PO4)2 enhanced it.