Tuesday, January 29, 2019

                         ಲೋಹಗಳ ಅಧ್ಯಯನ
• ಧಾತುಗಳನ್ನು ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಅಲೋಹಗಳೆಂಬ ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
• ಲೋಹಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪದಲ್ಲಿ ಬಹುತೇಕವು ಘನ ರೂಪದಲ್ಲಿದೆ. ಆದರೆ ‘ಪಾದರಸ’ ಮತ್ತು ‘ಗ್ಯಾಲಿಯಂ’ಗಳು ದ್ರವ ರೂಪದಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹಗಳಾಗಿವೆ.
• ಲೋಹಗಳೆಲ್ಲವೂ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್‍ವಾಹಕಗಳು.
• ಇವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಕೊಡುವ ಗುಣವುಳ್ಳ ಧಾತುಗಳಾಗಿವೆ.
• ಲೋಹಗಳ ಬಹುಮುಖ್ಯ ಆಕರ ಭೂಗರ್ಭ. ಇದರಲ್ಲಿ ಲೋಹವು ಶುದ್ಧರೂಪದಲ್ಲೂ, ಸಂಯುಕ್ತ ರೂಪದಲ್ಲೂ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ.
• ಲೋಹಗಳು ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಿಂದಲೂ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿವೆ.
• ಪ್ರಮುಖ ಲೋಹಗಳು- ತಾಮ್ರ, ಕಬ್ಬಿಣ, ಚಿನ್ನ, ಬೆಳ್ಳಿ, ಪಾದರಸ, ಸತು, ಪ್ಲಾಟಿನಂ, ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಂ, ಹಿತ್ತಾಳೆ, ಮೆಗ್ನೀಷಿಯಂ,ಉಕ್ಕು,ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ, ಪೊಟ್ಯಾಷಿಯಂ, ಸೊಡಿಯಂ , ಕಂಚು

• ಲೋಹಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳು :
1. ಲೋಹಗಳು ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ( ಆಮ್ಲಜನಕ) ವರ್ತಿಸಿ ಆಯಾ ಲೋಹಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್‍ಗಳಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾ- ಸೋಡಿಯಂ ಲೋಹವು ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
2. ಲೋಹಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ಆಯಾ ಲೋಹಗಳ ‘ಆಕ್ಸೈಡ್’ ಗಳಾಗುತ್ತವೆ.ಉದಾ – ಕಬ್ಬಿಣವು ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ, ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗುತ್ತದೆ.
3. ಲೋಹಗಳು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಆಯಾ ಲೋಹಗಳ ‘ಕ್ಲೋರೈಡ್’ ಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ.ಉದಾ –ಮೆಗ್ನಿಷಿಯಂ ಜೊತೆ ದುರ್ಬಲ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ವರ್ತಿಸಿ ಮೇಗ್ನಿಷಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಲೋಹಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‍ನೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ, ‘ಹೈಡ್ರೇಡ್‍ಗಳನ್ನು ಕೊಡುತ್ತವೆ.
5. ಲೋಹಗಳು ಸಲ್ಪುರಿಕ್ ಆಮ್ಲ(ಗಂಧಕ)ದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ‘ಸಲ್ಪೈಡ್‍ಗಳು’( ಸಲ್ಪೇಟು) ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾ –ಕಬ್ಬಿಣವು ಗಂಧಕದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಕಬ್ಬಿಣದ ಸಲ್ಪೇಡ್ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
6. ದುರ್ಬಲ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹಗಳು ಪ್ರತಿವರ್ತಿಸಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೊಡುವುದರೊಂದಿಗೆ ಆಯಾ ನೈಟ್ರೇಟುಗಳಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾ –ತಾಮ್ರವು ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ, ತಾಮ್ರದ ನೈಟ್ರೇಟ್‍ಗಳಾಗುತ್ತವೆ.
7. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹಗಳು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನನ್ನು ಸ್ಥಾನಾಂತರಿಸುತ್ತವೆ.

#• ಅತ್ಯಂತ ಹಗುರ ಲೋಹ – ಲಿಥಿಯಂ
#• ದುರ್ಬಲ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸದೆ ಇರುವ ಲೋಹ – ಕಬ್ಬಿಣ
#• ಗಾಳಿಯೊಂದಗೆ ವರ್ತಿಸದೆ ಇರುವ ಲೋಹಗಳು – ಚಿನ್ನ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಟಿನಂ
#• ಯಾವ ಲೋಹವನ್ನು ಕ್ಲೋರಿನ್ ತುಂಬಿರುವ ಜಾಡಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಕಿದಾಗ ಕಿಡಿಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. – ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಂ
#• ಲೋಹಗಳನ್ನು ತಂತಿಗಳಾನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುವ ಗುಣ – ತನ್ಯ( ತಾಂತವತೆ)
#• ಲೋಹಗಳನ್ನು ತಗಡುಗಳಾನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುವ ಗುಣ – ಕುಟ್ಯ ( ಪತ್ರಶೀಲತ್ವ)
#• ಲೋಹಗಳನ್ನು ‘ಉತ್ಕರ್ಷಣಕಾರಿಯಾಗಿ’ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
#• ಲೋಹಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಠಿಣವಾಗಿದ್ದು, ಹೊಳೆಯುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಉನ್ನತ ದ್ರವನಬಿಂದು ಹೊಂದಿದೆ.

# ಖನಿಜಗಳು ಮತ್ತು ಅದಿರುಗಳು :
*ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ದೊರೆಯುವ ಲೋಹಿಯ ಮಿಶ್ರಣಗಳೆ ಖನಿಜಗಳು. ಖನಿಜಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳು ಸ್ವತಂತ್ರ ರೂಪದಲ್ಲೋ, ಸಂಯುಕ್ತ ರೂಪದಲ್ಲೋ ಇರುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಮಣ್ಣು, ಸಿಲಿಕಾ( ಮರಳು) ಮುಂತಾದ ಅನುಪಯುಕ್ತ ವಸ್ತುಗಳು ಸೇರಿರುತ್ತವೆ.
*ಯಾವ ಖನಿಜದಿಂದ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹವನ್ನು ಸುಲಭ ವಿಧಾನದಿಂದ ಉದ್ದರಿಸಬಹುದೋ ಅಂತಹ ಖನಿಜವನ್ನು ಆ ಲೋಹದ ‘ಅದಿರು’ ಎನ್ನುವರು.
*ಅದಿರುಗಳೆಲ್ಲವೂ ಖನಿಜಗಳೇ, ಆದರೆ ಖನಿಜಗಳೆಲ್ಲವೂ ಅದಿರುಗಳಲ್ಲ.
• ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಲೋಹಗಳ ಅದುರುಗಳು
* ಸೋಡಿಯಂ – ರಾಕ್‍ಸಾಲ್ಟ್
* ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಂ – ಬಾಕ್ಸೈಟ್
* ಕಬ್ಬಿಣ – ಹೆಮಟೈಟ್, ಮೆಗ್ನಟೈಟ್
* ತಾಮ್ರ –ಚಾಲ್ಕೋಪೈಟೈಟ್ಸ್
* ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ – ಪೈರೊಲುಸೈಟ್
* ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ – ಸುಣ್ಣದಕಲ್ಲು
* ಕ್ರೋಮಿಯಂ – ಕ್ರೋಮೈಟ್
* ಪಾದರಸ – ಸಿನ್ನಬಾರ್

• ಲೋಹಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಅದುರಿನಿಂದ ಉದ್ದರಿಸಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಶುದ್ದೀಕರಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ – ಲೋಹೋದ್ಧರಣ ಅಥವಾ ಲೋಹವಿದ್ಯೆ (ಮೆಟಲರ್ಜಿ)

# ಲೋಹೋದ್ಧರಣದ ಪ್ರಮುಖ ಹಂತಗಳು :
1. ಅದಿರಿನ ಸಾರವರ್ಧನೆ
ಅದಿರಿನ ಜೊತೆ ಇರಬಹುದಾದ ಭೌಮಿಕ ಕಶ್ಮಲಗಳಾದ ಕಲ್ಲು, ಮಣ್ಣು, ಸಿಲಿಕಾ( ಮರಳು) ಮುಂತಾದವುಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಹಂತವನ್ನು ಅದಿರಿನ ಸಾರವರ್ಧನೆ ಎನ್ನುವರು.
ಅದಿರಿನ ಸಾರವರ್ದನೆಯ ವಿಧಾನಗಳು
ಎ. ಗುರುತ್ವ ವಿಧಾನ
ಭೌಮಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಲೋಹಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಕ್ಕಿಂತ ಹಗುರವಾಗಿದ್ದರೆ ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಅದಿರನ್ನು ಸಾರವರ್ಧಿಸುತ್ತಾರೆ. ಉದಾ: ಚಿನ್ನ

ಬಿ. ಬುರುಗುಪ್ಲವನ ವಿಧಾನ
ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಸಲ್ಪೈಟ್ ಅದಿರನ್ನು ಸಾರವರ್ಧಿಸುತ್ತಾರೆ. ಬುರುಗು ಪ್ಲವನ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಪುಡಿಮಾಡಿದ ಸಲ್ಪೈಡ್ ಅದುರಿಗೆ ನೀರು ಮತ್ತು ಪೈನ್ ಎಣ್ಣೆ ಇವುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಉದಾಹರಣೆ – ತಾಮ್ರ ಅದಿರು ಪೈರೇಟ್ಸ್

ಸಿ. ಕಾಂತೀಯ ವಿಧಾನ
ಲೋಹಯುಕ್ತ ಅದಿರಿನ ಕಣಗಳಾಗಲೀ, ಖನಿಜ ಕಲ್ಮಷ ಕಣಗಳಾಗಲೀ ಕಾಂತೀಯವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಕಾಂತೀಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸಾರವರ್ಧಿಸುತ್ತಾರೆ. ಉದಾ : ಕಬ್ಬಿಣದ ಮ್ಯಾಗ್ನಟೈಟ್ ಅದಿರನ್ನು ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಸಾರವರ್ಧಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಡಿ. ಜಲಕ್ಷಾಲನ
ಈ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಗುರುತ್ವ ವಿಧಾನವನ್ನೇ ಹೋಲುತ್ತದೆ.
ಉದಾ : ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣದ ಹೆಮಟೈಟ್ ಅದಿರನ್ನು ಸಾರವರ್ಧಿಸುತ್ತಾರೆ.

# 2. ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನಿಕರಣ
ಸಾರವರ್ಧಿಸಿದ ಅದಿರನ್ನು ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಸಂಪರ್ಕವಿಲ್ಲದೆ ಅಥವಾ ಮಿತ ಪ್ರಮಾಣ ಗಾಳಿಯ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ಅದಿರಿನ ದ್ರವನ ಬಿಂದೂವಿಗಿಂತಲೂ ಕಡಿಮೆ ತಾಪದಲ್ಲಿ ಕಾಯಿಸುವ ವಿಧಾನವೇ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೀಕರಣ. ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಆವಿಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳು ಆವಿಯಾಗಿ ಹೊರಬೀಳುವುವು ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶ ಮತ್ತು ಸ್ಪಟಿಕ ಜಲಗಳು ನಿವಾರಣೆಯಾಗುವುವು.

# 3. ಪ್ರದ್ರವೀಕರಣ
ಈ ಹಂತವು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಅಪಕರ್ಷಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.( ಅಪಕರ್ಷಣೆ ಎಂದರೆ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅಥೌಆ ಹೊರತೆಗೆಯುವುದು).
ಕ್ಯಾಲ್ಸೀನಿಕರಿಸಿದ ಅದಿರನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾದ ಅಪಕರ್ಷದೊಡನೆ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಯಿಸುವರು. ಅಪಕರ್ಷಕವು ಅದಿರಿನಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹವನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಿಸಿ ಲೋಹವನ್ನು ಕೊಡುವುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ‘ಕೋಕ್‍ನ್ನು’ ಅಪಕರ್ಷಕವಾಗಿ ಬಳಸುವರು.

#4. ಲೋಹದ ಶುಧ್ಧೀಕರಣ : ಇದರಲ್ಲಿ ಮೂರು ವಿಧಾನಗಳಿವೆ.
1. ದ್ರವನ ವಿಧಾನ
ಲೋಹದ ದ್ರವನ ಬಿಂದುವು ಅಶುಧ್ದತೆಗಳ ದ್ರವನ ಬಿಂದುಗಿಂತಲೂ ಕಡಿಮೆ ಇದ್ದಾಗ ಈ ವಿಧಾನ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಉದಾ – ಸೀಸ ಮತ್ತು ತವರ

2. ವಿದ್ಯುತ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣ
ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಅತಿ ಶುದ್ಧವಾದ ಲೋಹವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಉದಾ – ತಾಮ್ರದ ಶುದ್ಧೀಕರಣ
3. ಝೋನ್ ಶುಧ್ಧೀಕರಣ
ಅಶುದ್ಧ ಲೋಹವನ್ನು ಸರಳಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಅದರ ಕೊನೆಯ ಭಾಗದ ಸುತ್ತಲೂ ಸರಿದಾಡಬಲ್ಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಸುರುಳಿಯನ್ನು ಜೋಡಿಸಬೇಕು. ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಹಾಯಿಸಿ ಕಾಯಿಸಬೇಕು. ಹೀಗೆ ಮಾಡಿದಾಗ ಸರಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಅಶುದ್ಧತೆಗಳು ಕಾಯುವ ಭಾಗದಿಂದ ತಣ್ಣಗಿರುವ ಭಾಗದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಅಶುಧ್ಧತೆಗಳ ಸಂಗ್ರಹವಾಘಿರುವ ಆ ತುದಿಯನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಿದರೆ, ಉಳಿದ ಭಾಗ ಶುದ್ಧ ಲೋಹದಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾ; ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು ಜರ್ಮೆನಿಯಂ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸುವರು.

#  ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು :
ಲೋಹ -ಲೋಹಗಳ ಅಥವಾ ಲೋಹ –ಅಲೋಹಗಳ ಸಮರೂಪ ಮಿಶ್ರಣವೇ ಮಿಶ್ರಲೋಹ.
ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು “ಘನದ್ರಾವಣ” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
*ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಗುಣಗಳು ಇರುವುದರಿಂದ ಅದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ.

No comments:

Post a Comment