Kimya Mikrodalga fırında

Evlerimizde kullandığımız mikrodalga fırınlar, bugün kimya lâboratuvarlarında reaksiyonların gerçekleşmesi/ilerlemesi için kullanılıyor.
Mikrodalgaların ısıtma gayesiyle kullanılabileceği fikri, 1946 yılında radar araştırmaları yapan Dr. Spencer tarafından ortaya atıldı. Çalışmaları sı-rasında, mikrodalga üreten magnetron yakınındaki çikolatanın eridiğini fark eden Spencer, bir yumurtayı magnetron yanına koyduğunda piştiğini ve patladığını gördü. Bu ilginç keşif, mikrodalga fırınların gelişmesi ve mutfağımıza kadar ulaşan hikâyesini başlattı. Yiyeceklerin içinde bulunan su moleküllerinin mikrodalgaların taşıdığı enerjiyi emmesiyle yiyecekte ısınma ve pişme gerçekleşmektedir. Bugün mikrodalga fırınlar, milyonlarca mutfakta ısıtma ve pişirme gayeli kullanılmaktadır.
Lâboratuvarda enerji gereken kimyevî reaksiyonlar için alevli ve elektrikli ısıtıcılar kullanılır. Bu şartlarda birçok reaksiyon lâboratuvar ve endüstriyel uygulamalarda saatler hatta günler içersinde sonlanır. Fakat ısıtma için mikrodalgalar kullanıldığında, kimyevî reaksiyonlar çok kısa sürede tamamlanmaktadır.
İlk defa 1988 yılında, Kanada Laurentian Üniversitesi’nde, Robert Gedye tarafından yapılan bir çalışmada, mikrodalgaların bazı reaksiyonları klasik ısıtma yöntemlerine göre, binlerce kat hızlandırdığı görüldü. Bu tarihten itibaren, mikrodalgaların kimyevî reaksiyonlarda ısıtma gayesiyle kullanımı hızla arttı ve birçok molekül bu yeni çalışma şartlarında daha yüksek verim ve kısa sürede yeniden sentez edildi. Meselâ parfümlerde kullanılan ve niobe yağı olarak bilinen metilbenzoatın sentezi, klasik ısıtma yöntemine göre 8 saat sürerken, reaksiyon mikrodalga fırında 5 dakikada tamamlanmaktadır. Yani reaksiyon için gereken zaman 96 kat daha azdır. Bu yüzlerce kilometrelik bir yolculuğu, uçakla, dakikalar içinde yapmaya benzemektedir. Tıbbî uygulamalarda boyar madde olarak kullanılan floresein, klasik ısıtmayla, % 72 verimle 10 saatte sentez edilebilirken, reaksiyon mikrodalga fırında yapıldığında, floresein yarım saatte % 82 verimle elde edilmiştir.
Yakın zamanda mikrodalga ısıtma yöntemi, lâboratuvardan çıkarak endüstriyel uygulamalar ile gündemde olacaktır. Bu ise daha kısa sürede, yüksek verimle ve daha ucuz üretim anlamına gelmektedir.

http://www.sizinti.com.tr/konu.sizinti?SIN=e03b1aaf57&k=433&1173559667’den alınmıştır.

Prof.Dr. İ. Hakkı İHSANOĞLU
İstanbul-02.03.2003
http://gulizk.com