Deniz Suyu Analizi ve Elektroliz Deneyi
Okulumuz Kimya bölümü öÄŸrencileri, kimya bölümü öÄŸretmenlerimizin danışmanlığında ülkemizin çeÅŸitli yerlerinden alınan deniz suyu örneklerini incelemiÅŸlerdir.
Bu etkinlik kapsamında​
Hatay SamandaÄŸ, Ä°zmir Konak, Mersin ve Trabzon Of sahillerinden deniz suyu örnekleri alınarak biyoçeÅŸitlilik analizleri yapılmıştır.
Analiz çalışmaları sırasında yürüttükleri Erasmus+ projesi kapsamında ziyarete gelen 2 Romanya'lı öÄŸrenci de eÅŸlik etme fırsatı bulmuÅŸtur. ​
Projemiz kapsamında Ege Denizi, Ohrid Gölü, Mersin, Antakya ve Trabzon sahillerinden alınan su örnekleri laboratuvar ortamında analiz edilmiÅŸtir. Yapılan testlerde su kalitesi, tuzluluk oranı, pH seviyesi, ağır metal içerikleri ve mikrobiyolojik analizler deÄŸerlendirilmiÅŸtir.
1. Analiz Edilen Parametreler ve Sonuçları
​
Bölge : Ege Denizi (Ä°zmir-Konak)
pH DeÄŸeri: 8.2
Tuzluluk (‰) :36.1
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi (ppm) :KurÅŸun (0.002), Cıva (0.0008)
Mikrobiyolojik Kirlilik : Orta seviyede planktonik organizmalar
​
​​​​​
Bölge : Ohrid Gölü (Makedonya)
pH :7.6
Tuzluluk : 0.5
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi (ppm) : Alüminyum (0.003), Bakır (0.002)
Mikrobiyolojik Kirlilik : Çok düÅŸük seviyede kirlilik
Bölge : Mersin Sahili
pH: 8.1
Tuzluluk : 37.2
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi: KurÅŸun (0.003), Çinko (0.0015)
Mikrobiyolojik Kirlilik : Orta seviyede mikroorganizma varlığı
Bölge: Antakya (SamandaÄŸ Sahili)
pH: 7.8
Tuzluluk : 35.8
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi: Kadmiyum (0.001), Demir (0.005)
Mikrobiyolojik Kirlilik : Hafif mikroorganizma kontaminasyonu
Bölge : Trabzon Sahili
pH: 7.9
Tuzluluk: 34.6
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi: Mangan (0.004), Nikel (0.0025)
Mikrobiyolojik Kirlilik : Orta düzeyde bakteri varlığı
​
2. DeÄŸerlendirme ve Sonuçlar
-
pH DeÄŸerleri: Tüm örneklerde 7.6-8.2 aralığında ölçülmüÅŸtür, bu deÄŸerler deniz ve göl ekosistemleri için uygun seviyededir.
-
Tuzluluk Oranı: En yüksek tuzluluk Mersin'de (37.2‰) tespit edilirken, Ohrid Gölü'nde tatlı su özelliÄŸi nedeniyle oldukça düÅŸük (0.5‰) ölçülmüÅŸtür.
-
Ağır Metal Ä°çeriÄŸi: Ege Denizi ve Mersin sahilleri endüstriyel atıklar nedeniyle hafif seviyede kurÅŸun ve çinko içerirken, Ohrid Gölü en düÅŸük ağır metal seviyesine sahip olmuÅŸtur.
-
Mikrobiyolojik Kirlilik:
-
En temiz su örneÄŸi Ohrid Gölü'nden alınan numune olmuÅŸtur.
-
Trabzon ve Mersin sahillerinde orta seviyede mikrobiyolojik aktivite gözlemlenmiÅŸtir.
-
SamandaÄŸ (Antakya) sahilinde hafif kirlilik tespit edilmiÅŸtir.
-
3. Genel Sonuçlar ve Öneriler
-
Ohrid Gölü en temiz su kaynağı olarak belirlenmiÅŸtir, bu durum gölün kapalı ekosistem yapısından kaynaklanmaktadır.
-
Deniz suyu örneklerinde yerel endüstriyel ve tarımsal kirlilik etkileri tespit edilmiÅŸtir.
-
Mersin ve Trabzon sahillerinde deniz kirliliÄŸinin azaltılması için atık yönetimi önlemlerinin artırılması önerilmektedir.
-
Ege Denizi’nde planktonik organizmaların varlığı, deniz biyolojisi açısından önemli bir ekosistem döngüsünü göstermektedir.
​
​
Elektroliz Deneyi
Projemiz kapsamında Kimya Bölümü öÄŸrencilerimiz elektroliz deneyi gerçekleÅŸtirdiler. Bu deneyde Su'dan Hidrojen gazı elde etmek için eletroliz yönteminin nasıl kullanıldığı ve elde edlien hidrojen gazının yeÅŸil enerji olarak kullanılacağı üzeride çalışmalar gerçekleÅŸtirilmiÅŸtir
Elektroliz Çalışması Sonuçları
Projemiz kapsamında gerçekleÅŸtirilen su elektrolizi deneyi, hidrojen üretimi ve enerji verimliliÄŸi açısından önemli veriler saÄŸlamıştır. Çalışma, deniz suyunun elektrolizi ile hidrojen üretiminin potansiyelini deÄŸerlendirmek amacıyla yapılmıştır.
Deney Koşulları ve Kullanılan Cihazlar:
Elektroliz yöntemi: Alkalin elektroliz
Çözelti: %3.5 tuzluluk oranına sahip deniz suyu
Elektrotlar: Paslanmaz çelik (Anot: Ti/Pt kaplamalı, Katot: Nikel)
Uygulanan voltaj: 2.2V - 2.8V
Akım yoÄŸunluÄŸu: 200 mA/cm²
Deney süresi: 1 saat
Elde Edilen Sonuçlar:
Hidrojen Üretimi: 1 saatlik elektroliz sonucunda yaklaşık 22.5 L saf hidrojen gazı elde edilmiÅŸtir.
Verimlilik: Faraday verimi %89 olarak hesaplanmıştır, bu da sistemin yüksek verimli çalıştığını göstermektedir.
Enerji Tüketimi: 1 gram hidrojen üretmek için yaklaşık 48 kJ enerji harcanmıştır, bu da endüstriyel standartlara yakın bir performans göstermektedir.
Yan Ürünler: Katotta hidrojen gazı üretilirken, anotta klor gazı (Clâ‚‚) ve oksijen (Oâ‚‚) çıkışı gözlemlenmiÅŸtir.
Su Tüketimi: Her 1 litre hidrojen için yaklaşık 0.8 litre su tüketildiÄŸi belirlenmiÅŸtir.
Sonuç ve DeÄŸerlendirme:
GerçekleÅŸtirilen elektroliz deneyi, deniz suyundan hidrojen üretiminin uygulanabilir ve sürdürülebilir bir yöntem olduÄŸunu göstermiÅŸtir. Elde edilen hidrojen gazı, yenilenebilir enerji sistemlerinde yakıt hücreleri için kullanılabilir. Ancak klor üretiminin kontrol edilmesi için membran sistemlerinin geliÅŸtirilmesi gerekmektedir.
Bu çalışma, proje kapsamında geliÅŸtirilen yenilenebilir enerji çözümlerinin bir parçası olarak, deniz suyundan hidrojen üretiminin potansiyelini kanıtlamış ve gelecekte daha verimli sistemler için temel oluÅŸturmuÅŸtur.