Destilasyon kimya kitaplarında sıklıkla karşılaşmış olduğumuz bir kavram olduğundan dolayı destilasyon nedir konusu merak edilmektedir. Destilasyon kimya alanına giren bir konu olup aslında bu kavramı birçoğunuz damıtma olarak bilmektesiniz. Destilasyon yönteminde yani damıtmada genel olarak bir maddenin damıtılması yapılmaktadır. Destilasyon çok çeşitli alanlarda kullanıldığından dolayı zaman içerisinde destilasyon çeşitleri ortaya çıkmıştır. Özellikle temel eğitim almakta olan öğrencilere damıtma konusunda bilgiler verebilmek adına destilasyon deneyleri yapılmakta ve öğrencilerden destilasyon deneyi raporu hazırlanması istenmektedir. Birçok öğrenci destilasyon raporlarını bilinçsiz bir şekilde hazırladığından dolayı sizlere destilasyon kavramı hakkında detaylı bilgi vereceğiz.
Destilasyon çeşitlerini incelediğimizde karşımızda su buharı, normal, vakum, fonksiyonlu ve kuru olmak üzere beş farklı destilasyon çeşidi yani damıtma işlemi çıkmaktadır. Destilasyon yani damıtma işlemi genel olarak birbirine karışmış olan maddeleri ayırmak adına kullanılmaktadır. Bu tanımdan yola çıkacak olursak destilasyonun yapılabilmesi için iki farklı maddenin birbirine karışmış olması gerektiğini söyleyebiliriz.
Damıtma işlemine başlarken ilk etapta karışıma ısı verilmektedir. Karışıma ısının karışımın buharlaşma evresine gelinceye kadar ya da sıvı hale geçinceye kadar verildiği bilinmektedir. Sıvı veya buhar faz elde edildikten sonra uçucu özelliği ve bileşen içeriği daha yoğun olan yeni karışımların elde edildiği bilinmektedir. Destilasyon yani damıtma işlemi bu şekilde gerçekleştirilmektedir. Destilasyon işlemlerinde yer alan buhar fazı incelendiğinde buhar fazında uçucu özelliği daha fazla olan yeni bileşenlerin sıvı fazda kaynama noktası daha yüksek noktalarda yer alan yeni bir bileşenlerin elde edildiği görülür. Buradan yola çıkacak olursak damıtma işlemlerinde sıvı fazın ve buhar fazının önemli olduğu söylenebilir. Görüldüğü gibi destilasyon sadece maddeleri birbirinden ayrıştırmak adına kullanılmamaktadır. Destilasyon ayrıca nitelikleri daha uç noktalarda olan yeni karışımların elde edilmesinde de kullanılmaktadır.
Bir karışımın içerisinde yer alan maddelerin kesinlikle uçucu özellikte olması gerekmektedir çünkü uçucu özelliği olmayan maddelere destilasyon yapılması mümkün değildir. Yukarıda sizlere iki maddenin birbirinden ayrılması ya da yeni bileşenlerin oluşturulması adına destilasyon işleminin yapıldığını söylemiştik ancak iki taneden daha fazla maddenin bir araya gelmesiyle oluşan karışımlara da destilasyon uygulanması mümkündür. İkiden fazla maddenin yer aldığı karışımlarda maddelerin ısı karşısındaki davranışları farklı olduğundan dolayı destilasyon tek aşamada gerçekleştirilemez yani tüm maddelerin ayrıştırılabilmesi için birden fazla destilasyon işleminin uygulanması gerekmektedir.
Destilasyon işlemini detaylı bir şekilde incelediğimizde bu işlemin özellikle organik yapıdaki maddeleri birbirinden ayırmak için kullanıldığını görmekteyiz. Destilasyon işleminde öncelikle karışıma yoğun bir şekilde ısı verilir. Karışım içerisinde yer alan bir madde buharlaşma noktasına ulaştığında verilen ısı sabitlenerek maddenin tamamen buhar haline geçmesi beklenmektedir. Buhar haline geçen madde kap içerisinden alınarak başka bir kaba aktarılır. Bu sayede buhar farklı bir kapta toplanırken deney kabında diğer madde yer almaktadır. Bu gözlemlemeden yola çıkacak olursak karışımlara destilasyon işleminin yapılabilmesi için karışım içerisinde yer alan maddelerin farklı buharlaşma sıcaklıklarına sahip olmasının gerektiğini söyleyebiliriz. Aynı buharlaşma sıcaklık değerlerine sahip olan maddelere maalesef direkt olarak destilasyon işlemlerinin uygulanması mümkün değildir. Bu tarz maddelere destilasyon uygulayabilmek adına beslemeli sistemlerin oluşturulması ve karmaşık bir sistemin elde edilmesi gerekmektedir. Beslemeli sistemler özellikle çok eski zamanlarda kullanılmış olan kara trenlerde yer almaktadır.
Kara trenlerin buhar kazanından çıkar buhar henüz pistonlara ulaşmadan sıvı hale geliyordu ve bu durum da motorun içinin tamamen suyla dolmasına neden oluyordu. Buharın sıvı faza geçmeden pistonlara ulaşması gerektiğinden dolayı besleme ünitesi kurularak boru içerisinde yer alan buhara ısı verildi ve kızgın buhar elde edildi. Bu da buharın sıvı hale geçmeden pistonlara kadar ulaşmasını sağladı. İşte aynı eski kara trenlerde yer alan bu sistem beslemeli destilasyon sistemlerine uygulanarak buharlaşma sıcaklıkları aynı olan ya da birbirine yakın olan maddeler birbirilerinden ayrılabilmektedir.
