Class 10 Chemistry Chapter 6 Notes Malayalam Medium ലോഹങ്ങൾ

Students rely on SSLC Chemistry Notes Malayalam Medium Pdf and Class 10 Chemistry Chapter 6 Notes Malayalam Medium ലോഹങ്ങൾ to help self-study at home.

10th Class Chemistry Chapter 6 Notes Malayalam Medium ലോഹങ്ങൾ

Std 10 Chemistry Chapter 6 Notes Malayalam Medium – Let Us Assess

Question 1.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്നവ നിർവചിക്കുന്നതിനോ ടൊപ്പം നൽകിയിരിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്ത രമെഴുതുക.
(1) അയിര് – അലുമിനിയത്തിന്റെ അയിര് ഏത്?
(2) റോസ്റ്റിങ് – ഏതുതരം അയിരുകളാണ് റോസ്റ്റി ങ്ങിന് വിധേയമാക്കുന്നത്?
(3) നിരോക്സീകാരി – അലുമിനിയം നിർമ്മാണ ത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന നിരോക്സീകാരി ഏത്?
(4) ഫ്ളക്സ് – കോപ്പർ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപ യോഗിക്കുന്ന ഏതാണ് ? എന്തുകൊണ്ട്?
(5) ലീച്ചിങ് – സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോ ഗിച്ച് ലീച്ച് ചെയ്യുന്നത് ഏത് ലോഹത്തിന്റെ അയിരിനെയാണ്?
Answer:
1) അയിര്:- ഏത് ധാതുവിൽ നിന്നാണോ എളു പ്പത്തിലും ലാഭകരമായും ഒരു ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയുന്നത് അതിനെ ആ ലോഹത്തിന്റെ അയിര് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
അലുമിനിയത്തിന്റെ അയിര് – ബോക്സൈറ്റ് (Al₂O₃.2H₂O)

2) റോസ്റ്റിങ്:- സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ വായു വിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുന്നതാണ് റോസ്റ്റിങ്.
സാധാരണയായി സൾഫൈഡ് അയിരുക ളാണ് റോസ്റ്റിങ്ങിന് വിധേയമാക്കുന്നത്.

3) രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടുന്ന പ്രവർത്തനമാണ് നിരോക്സീകരണം. നിരോക്സീകരണത്തിന് സഹായിക്കുന്ന ഇല ക്ട്രോണുകൾ വിട്ടു കൊടുക്കുന്ന ഏജന്റുക
ളാണ് നിരോക്സീകാരികൾ.
അലുമിനിയം നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗി ക്കുന്ന നിരോക്സീകാരി വൈദ്യുതി ആണ്.

4) ഫ്ളക്സ്: ലോഹനിർമ്മാണവേളയിൽ അയി രിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങളെ (ഗാ ങുകൾ) വേർതിരിക്കാൻ ചേർക്കുന്ന പദാർഥ ങ്ങൾ ആണ് ഫ്ളക്സ്.
കോപ്പർ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫ്ളക്സ് മണൽ (SiO₂) ആണ്.
കോപ്പർ അയിരിനോടൊപ്പം ഉണ്ടാകാവുന്ന ഗാങ് പ്രധാനമായും ബേസിക സ്വഭാവമുള്ള അയൺ ഓക്സൈഡ് (FeO) ആണ്. അതി നാൽ അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള ഫ്ളക്സായി മണൽ (SiO₂) ഉപയോഗിക്കുന്നു. അയൺ സിലിക്കൺ
ഓക്സൈഡും തമ്മിൽ പ്രവർത്തിപ്പിച്ച് അയൺ സിലിക്കേറ്റ് എന്ന സ്ലാഗ് ഉണ്ടാകു ന്നു.
FeO + SiO₂ → FeSiO₃

5) ലീച്ചിങ്:- അയിര് അനുയോജ്യമായ ഒരു ലായ കവുമായി പ്രവർത്തിപ്പിച്ച് ലയിപ്പിക്കുകയോ, രാസപ്രവർത്തനത്തിന് വിധേയമാക്കുകയോ ചെയ്തു അലേയമായ ഗാങിനെ വേർതിരി ക്കുന്ന രീതിയാണ് ലീച്ചിങ്.

സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലീച്ച് ചെയ്യുന്നത് സ്വർണ്ണം, വെള്ളി എന്നീ ലോഹ ങ്ങളുടെ അയിരിനെയാണ്.

Question 2.
ബന്ധം കണ്ടെത്തി ഉത്തരമെഴുതുക.
സിങ്ക് സൾഫൈഡ്: റോസ്റ്റിങ്
കാൽസ്യം കാർബണേറ്റ്: ………………………….
മാഗ്നറ്റൈറ്റ്: കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ
ബോക്സൈറ്റ്: …………………………
Answer:
സിങ്ക് സൾഫൈഡ്: റോസ്റ്റിങ്
കാൽസ്യം കാർബണേറ്റ്: കാൽസിനേഷൻ
മാഗ്നറ്റൈറ്റ്: കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ
ബോക്സൈറ്റ്: ലീച്ചിങ്

Question 3.
കാൽസ്യം കാർബണേറ്റ് ചൂടാക്കുമ്പോഴുണ്ടാ കുന്ന രാസപ്രവർത്തനം നൽകിയിരിക്കുന്നു.

ഇരുമ്പിന്റെ വ്യാവസായിക നിർമ്മാണത്തിൽ കാൽസ്യം കാർബണേറ്റിന്റെ ഈ രാസമാറ്റം എങ്ങനെ പ്രയോജനപ്പെടുന്നു?
Answer:
ഇരുമ്പിന്റെ അയിരിലെ പ്രധാന മാലിന്യം (ഗാങ്) മണൽ (SiO₂) ആണ്. ഇത് അസിഡിക് സ്വഭാവ മുള്ള ഗാങാണ്. അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള ഗാങ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ബേസിക സ്വഭാവമുള്ള
ഫ്ളക്സ് ആവശ്യമാണ്. ഇതിനായാണ് കാൽസ്യം കാർബണേറ്റ് ലോഹനിർമ്മാണ വേളയിൽ അയി രിനോടൊപ്പം ചേർക്കുന്നത്. കാൽസ്യം കാർബ ണേറ്റ് ഉന്നത താപനിലയിൽ വിഘടിച്ച് കാൽസ്യം ഓക്സൈഡ് (CaO) ഉണ്ടാകുന്നു. ബേസികസ്വഭാ വമുള്ള CaO അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള മണലു മായി (SiO₂) എളുപ്പത്തിൽ പ്രവർത്തിച്ച് കാൽസ്യം സിലിക്കേറ്റ് എന്ന സ്ലാഗ് ഉണ്ടാകുന്നു.

Question 4.
വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള ഒരു ലോഹ ത്തിന്റെ നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രണ്ട് വസ്തുതകൾ താഴെ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
♦ അയിരിനെ ചൂടുള്ള NaOH ലായനിയുമായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു.
♦ ലോഹം വേർതിരിക്കുന്നതിന് നിരോക്സീകാ രിയായി വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
(i) ഈ വസ്തുതകൾ ഏത് ലോഹത്തിന്റെ നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതാണ്?
(ii) നിരോക്സീകാരിയായി
ഗിക്കാൻ കാരണമെന്ത്?
വൈദ്യുതി ഉപയോ
(iii) ഇതിൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റായി ഉപയോഗി ക്കുന്ന പദാർഥം ഏത്?
(iv)ആനോഡിൽ സ്വതന്ത്രമാക്കുന്ന വാതകം ഏത്?
Answer:
(i) അലുമിനിയം

(ii) ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹമാണ് അലുമിനി യം. അതിനാൽ അലുമിനിയത്തിന്റെ സംയു ക്തത്തിൽ നിന്നും നിരോക്സീകരണം വഴി ലോഹം വേർതിരിക്കാൻ ഏറ്റവും ശക്തിയേ റിയ നിരോക്സീകാരിയായ വൈദ്യുതി ഉപ
യോഗിക്കേണ്ടി വരുന്നു.

(iii) ഉരുകിയ ക്രയോലൈറ്റിന്റെയും അലുമിനയു ടേയും മിശ്രിതമാണ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റായി ഉപ യോഗിക്കുന്നത്.

(iv) ആനോഡിൽ സ്വതന്ത്രമാകുന്ന വാതകം ഓക്സിജൻ ആണ്.

Question 5.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ ഒരു ഭാഗം നൽകി യിരിക്കുന്നു.

(i) ഗാലിയം നിർമ്മിക്കാൻ സാധ്യത കൂടുതലുള്ള മാർഗം ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നവയിൽ ഏതാണ്?
(കാർബൺ ഉപയോഗിച്ചുളള നിരോക്സീക രണം, വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം)

(ii) ഗാലിയം ക്ലോറൈഡിനെയാണ് (GaCl₃) വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം ചെയ്യുന്നതെങ്കിൽ കാഥോഡിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപന്നം ഏത്? രാസസമവാക്യം എഴുതുക.
(iii) ഗാലിയത്തിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിലെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
(i) വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം

(ii) ഗാലിയം
Ga³⁺ + 3e^– → Ga

(iii) ₃₁Ga – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p¹

₃₁Ga – [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p¹
ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിലെ സബ്ഷെൽ ഇല ക്ട്രോൺ വിന്യാസം – 4s²4p¹

Question 6.
ഇരുമ്പ് അതിന്റെ ഓക്സൈഡായി മാറുന്ന പ്രവർത്തനമാണ് തുരുമ്പിക്കൽ. ഇതൊരു ഓക്സീകരണ പ്രവർത്തനമാണ്.
(i) ഓക്സീകരണം എന്നാലെന്ത്?
(ii) താഴെ കൊടുത്ത രാസസമവാക്യം പൂർത്തി യാക്കുക.
…………….. Fe+ ……… O₂ →………Fe₂O₃
(iii) ഇരുമ്പിന്റെ നാശനം തടയാനുള്ള രണ്ട് മാർഗ ങ്ങൾ നിർദ്ദേശിക്കുക.
Answer:
(i) ഇലക്ട്രോണുകളെ നഷ്ടപ്പെടുന്ന പ്രവർത്ത നമാണ് ഓക്സീകരണം.

(ii) 4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

(iii)

• പെയിന്റ്, ഗ്രീസ്, എണ്ണ മുതലായവ ഉപ യോഗിച്ചുള്ള ആവരണം നൽകുക.
• ഇരുമ്പിനെ സ്റ്റീൽ ആക്കി മാറ്റുക.
• കൂടുതൽ ക്രിയാശീലമുള്ള സിങ്ക്, മഗ്നീഷ്യം മുതലായ ലോഹങ്ങളുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വയ്ക്കുക. (കാഥോഡിക സംരക്ഷണം)

Question 7.
a) ഇരുമ്പ് അടങ്ങിയ ലോഹസങ്കരങ്ങൾ തന്നി രിക്കുന്നു. a, b, c, d എന്നിവ കണ്ടെത്തുക.

ലോഹസങ്കര ങ്ങൾ	ഘടകമൂലക ങ്ങൾ	ഉപയോഗം
അൽനിക്കോ	(a)	(b)
(c)	Fe, Cr, Ni, C	ഇരുമ്പിന്റെ നാശനം തടയുന്നു. പാത്രങ്ങ ളുടെ നിർമ്മാണം.
സിലിക്കൺ സ്റ്റീൽ	Fe, Si, C	(d)

Answer:
a) അലുമിനിയം, നിക്കൽ, കൊബാൾട്ട്, അയൺ
b) സ്ഥിരകാന്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്
c) സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ
d) മോട്ടോറുകൾ, ജനറേറ്ററുകൾ, ട്രാൻസ്ഫോ മറുകൾ എന്നിവയുടെ കോറുകളിൽ ഉപയോ ഗിക്കുന്നു.

SSLC Chemistry Chapter 6 Notes Questions and Answers Pdf Malayalam Medium

Question 1.
ജീവിതത്തിന്റെ നാനാമേഖലകളിലായി ലോഹങ്ങൾ പല രൂപത്തിലാണ് ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്. അവയിൽ ചിലത് കണ്ടെത്തി പട്ടിക പൂർത്തീകരിക്കുക.
Answer:

മേഖല	ഉപയോഗങ്ങൾ
ഗതാഗതമേഖല	കാറുകൾ, സൈക്കിളുകൾ, ട്രെയിനുകൾ, റെയിൽവെ ലൈനു കൾ, വിമാനങ്ങൾ
കാർഷികമേഖല	കൃഷി ആയുധങ്ങൾ, ടില്ലറുകൾ, സംഭരണികൾ; വേലികൾ
നിർമ്മാണമേഖല	കെട്ടിടങ്ങൾ, പാലങ്ങൾ, പൈപ്പുകൾ, യന്ത്രസാമഗ്രികൾ, ലോഹ ഷീറ്റുകൾ, ഗേറ്റുകൾ
സാങ്കേതികമേഖല	ഫോണുകൾ, ലാപ്ടോപ്പുകൾ, വൈദ്യുതകമ്പികൾ, കേബിളു കൾ, ഇലക്ട്രിക് ഉപകരണങ്ങൾ
ഉപഭോഗവസ്തുക്കൾ	ആഭരണങ്ങൾ, വീട്ടുപകരണങ്ങൾ, നാണയങ്ങൾ, വിഗ്രഹങ്ങൾ, കളിക്കോപ്പുകൾ

Question 2.
ഏതൊക്കെ ലോഹങ്ങളാണ് ഇത്തരം സന്ദർഭത്തിൽ കൂടുതലായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്? പട്ടി കപ്പെടുത്തുക.
Answer:
ഇരുമ്പ്, സ്വർണ്ണം, ചെമ്പ്, സിങ്ക്, ടിൻ, ടൈറ്റാനിയം, വെള്ളി, ടംങ്സ്റ്റൺ, മെർക്കുറി

Question 3.
ലോഹങ്ങളുടെ ഏതെല്ലാം സവിശേഷതകളാണ് വിവിധ മേഖലകളിൽ പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്?
Answer:

• സൊണോരിറ്റി
• വൈദ്യുതചാലകത
• മാലിയബിലിറ്റി
• കാഠിന്യം
• ഡക്ടിലിറ്റി
• ലോഹദ്യുതി (തിളക്കം)
• താപചാലകത

Question 4.
സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലോഹങ്ങൾ ഏവ?
Answer:
സ്വർണ്ണം, പ്ലാറ്റിനം, വെള്ളി, ചെമ്പ്

പ്രകൃതിദത്തമായി കാണപ്പെടുന്ന ലോഹങ്ങളെയോ, മൂലകസംയുക്തങ്ങളെയോ ധാതുക്കൾ എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഇവയിൽ ലോഹസംയുക്തങ്ങളും അലോഹസംയുക്തങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഒരു ലോഹം തന്നെ പലതരം ധാതുക്കളായി പ്രകൃതിയിൽ കാണപ്പെടാം. ഇവയിൽ ഏറ്റവും അനുയോജ്യ മായ ധാതുവിൽ നിന്നാണ് ലോഹം വേർതിരിക്കുന്നത്.

ഉദാ:- അലുമിനിയത്തിന്റെ ധാതുക്കളാണ് കളിമണ്ണ് (Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O), ബോക്സൈറ്റ് (Al₂O₃.2H₂O), ക്രയോലൈറ്റ് (Na₃AlF₆).
ഇവയിൽ ബോക്സൈറ്റ് എന്ന ധാതുവാണ് അലുമിനിയം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ സാധാരണയായി ഉപയോഗി ക്കുന്നത്.

Question 5.
ഒരു ലോഹം വേർതിരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ധാതുവിന് എന്തൊക്കെ ഗുണങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം?
Answer:

1. സുലഭമായിരിക്കണം.
2. എളുപ്പത്തിൽ ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയണം.
3. ലോഹാംശം കൂടുതൽ ഉള്ളതായിരിക്കണം.
4. ഉൽപ്പാദന ചെലവ് കുറഞ്ഞിരിക്കണം.

എളുപ്പത്തിലും ലാഭകരമായും ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയുന്ന ധാതുവിനെ ആ ലോഹത്തിന്റെ അയിര് (Ore) എന്ന് പറയുന്നു.

ചില പ്രധാനപ്പെട്ട ലോഹങ്ങളുടെ അയിരുകൾ പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.

ലോഹം	അയിര്	രാസസൂത്രം
അലുമിനിയം (Al)	ബോക്സൈറ്റ്	Al2O3.2H2O
	ഹേമറ്റൈറ്റ്	Fe2O3
ഇരുമ്പ് (Fe)	മാഗ്നറ്റൈറ്റ്	Fe2O4
	കോപ്പർ പൈറൈറ്റ്സ്	CuFeS2
കോപ്പർ (Cu)	കോപ്പർ ഗ്ലാൻസ്	Cu2S
	കുപ്പൈറ്റ്	Cu2O
സിങ്ക് (Zn)	സിങ്ക് ബ്ലെൻഡ്	ZnS
	കലാമിൻ	ZnCO3
ടിൻ (Sn)	കാസിറ്റെറ്റൈറ്റ്/ ടിൻസ്റ്റോൺ	SnO2

Question 6.
അയിരുകളുടെ സ്വഭാവം നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഉചിതമായ സാന്ദ്രണരീതി ഉപയോഗിച്ച് പട്ടിക പൂർത്തിയാ ക്കുക.

Answer:

ക്രമന മ്പർ	അയിരുകളുടെ സ്വഭാവം	സാന്ദ്രണരീതി
1.	അയിരുകൾക്ക് സാന്ദ്രത കുറവും അപദവ്യ ങ്ങൾക്ക് സാന്ദ്രത കൂടുതലും.	പ്ലവനപ്രക്രിയ
2.	അയിരിന് കാന്തിക സ്വാവമുണ്ട്. അപ്രദവ്യങ്ങ ൾക്കു കാന്തിക സ്വഭാവമില്ല.	കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ
3.	അയിരിനെ ലയിപ്പിക്കുന്ന ലായകം ഉപയോഗി ക്കുന്നു.	ലീച്ചിങ്
4.	അയിരിന് സാന്ദ്രത കൂടുതലും അപദവ്യങ്ങൾക്ക് സാന്ദ്രത കുറവും	ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകിയെടുക്കൽ

സാന്ദ്രീകരിച്ച അയിരിൽ നിന്ന് ലോഹത്തെ വേർതിരിക്കൽ
(Extraction of metal from concentrated ore)
ലോഹനിർമ്മാണ രീതി ക്രിയാശീല ശ്രേണിയിലുള്ള അവയുടെ സ്ഥാനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

• ക്രിയാശീല ശ്രേണിയിൽ ഏറ്റവും മുകളിലുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ (K, Na, Ca, Mg, Al) സംയുക്തങ്ങൾ വള രെയധികം സ്ഥിരതയുള്ളവയാണ്. അതിനാൽ ഇവ ശക്തിയേറിയ നിരോക്സീകാരിയായ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് (വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം വഴി) വേർതിരിക്കുന്നു.
• സിങ്ക് മുതൽ ലെഡ് വരെയുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ സംയുക്തങ്ങളെ കാർബണോ, കാർബൺ മോണോ ഡോ ഉപയോഗിച്ച് നിരോക്സീകരിച്ച് ലോഹം വേർതിരിക്കുന്നു.
• ക്രിയാശീലം കുറഞ്ഞ കോപ്പർ, മെർക്കുറി, സിൽവർ, ഗോൾഡ് എന്നിവയുടെ സംയുക്തങ്ങൾ സ്ഥിരത വളരെ കുറഞ്ഞവയാണ്. പ്രകൃതിയിൽ ഇവ ഏറെക്കുറെ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ കാണപ്പെടുന്നു.

ക്രിയാശീലവും സംയുക്തങ്ങളുടെ സ്ഥിരതയും വളരെ കുറഞ്ഞ, പ്രകൃതിയിൽ ഏറെക്കുറെ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥ യിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലോഹങ്ങൾ

മെർക്കുറിയുടെ അയിരുകളെ നിയന്ത്രിതമായി ചൂടാക്കിയാൽ ലോഹത്തെ എളുപ്പത്തിൽ വേർതിരിക്കാം.

താരതമ്യേന മിതമായ ക്രിയാശീലമുള്ള Zn, Fe, Sn, Pb മുതലായ ലോഹങ്ങളുടെ അയിരുകൾ പൊതുവെ ഓക്സൈഡിന്റെയോ, സൾഫൈഡിന്റെയോ, കാർബണിന്റെയോ രൂപത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നു.
ഇവയിൽ നിന്നും ലോഹം നിർമ്മിക്കുന്നതിന് രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്.
1. സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ ഓക്സൈഡാക്കി മാറ്റുന്നു.
2. ഓക്സൈഡാക്കിയ അയിരിന്റെ നിരോക്സീകരണം.

1. സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ ഓക്സൈഡാക്കി മാറ്റുന്ന വിധം
(a) കാൽസിനേഷൻ (Calcination)
സാന്ദ്രീകരിച്ച അയിരിനെ വായുവിന്റെ പരിമിതമായ അളവിലോ അസാന്നിധ്യത്തിലോ ദ്രവണാങ്കത്ത ക്കാൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുന്നതാണ് കാൽസിനേഷൻ.
കാർബണേറ്റുകളോ, ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളോ അടങ്ങിയ അയിരുകളെ കാൽസിനേഷൻ വഴിയാണ് ഓക്സൈഡുകളാക്കി മാറ്റുന്നത്.

(b) റോസ്റ്റിങ് (Roasting)
സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ വായുവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുന്നതാണ് റോസ്റ്റിങ്.
സിങ്ക് സൾഫൈഡ്, ലെഡ് സൾഫൈഡ് എന്നിവയെ വളരെ എളുപ്പത്തിൽ ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച് ഓക്സൈഡാക്കി മാറ്റാം.

• റോസ്റ്റിങ്ങിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ അയിരിലെ ജലാംശം ബാഷ്പമായി പുറത്തു പോകുന്നു.
• ഈർപ്പരഹിതവും ശുദ്ധവുമായി ഓക്സൈഡ് അയിരുകളായി ഇവ മാറുന്നു.

2. ഓക്സൈഡാക്കിയ അയിരിന്റെ നിരോക്സീകരണം

• അയിരുകളുടെ ലോഹഭാഗം പോസിറ്റീവ് അയോണുകളായതിനാൽ നിരോക്സീകരണ പ്രവർത്തനം വഴി ഇവയെ വേർതിരിച്ചെടുക്കാം.
• നിരോക്സീകാരികളായി കാർബൺ (കോക്ക്) അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് ഉപയോഗിക്കു ന്നു.
  ഉദാ: ZnO + C → Zn + CO
  SnO₂ + C → Sn + CO₂
  Fe₂O₃ + 3CO→ 2Fe + 3CO₂
• ഉയർന്ന ക്രിയാശീലമുള്ള ലോഹങ്ങളായ പൊട്ടാസ്യം, സോഡിയം, കാൽസ്യം, മഗ്നീഷ്യം, അലുമിനിയം മുതലായവയെ അവയുടെ അയിരുകളിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാൻ ഏറ്റവും ശക്തിയേറിയ നിരോക്സീകാ രിയായ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം വഴിയാണ് ഇത്തരം ലോഹങ്ങൾ നിർമ്മിക്കു ന്നത്.

Question 7.
ലോഹനിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

അയിരുകളിൽ നിന്ന് ലോഹം വേർതിരിക്കുന്ന രീതി	ലോഹങ്ങൾ
വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം	……………………………….
കോക്ക് ഉപയോഗിച്ച് നിരോക്സീകരണം	……………………………….
നിയന്ത്രിതമായ രീതിയിൽ ചൂടാക്കി	……………………………….

Answer:

അയിരുകളിൽ നിന്ന് ലോഹം വേർതിരിക്കുന്ന രീതി	ലോഹങ്ങൾ
വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം	സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം, കാൽസ്യം, മഗ്നീഷ്യം, അലുമിനിയം
കോക്ക് ഉപയോഗിച്ച് നിരോക്സീകരണം	സിങ്ക്, ടിൻ, ഇരുമ്പ്
നിയന്ത്രിതമായ രീതിയിൽ ചൂടാക്കി	മെർക്കുറി

Question 8.
ചില ലോഹങ്ങളുടെ ക്രിയാശീലത്തിന്റെ ക്രമം നൽകിയിരിക്കുന്നു.
Al > Zn > Fe > Au
a. ഏത് ലോഹത്തിന്റെ സംയുക്തത്തിനാണ് ഏറ്റവും കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളത്?
Answer:
അലുമിനിയം (Al)

b. വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം വഴി നിർമ്മിക്കുന്ന ലോഹമേത്?
Answer:
അലുമിനിയം (Al)

c. സിങ്കിന്റെ സംയുക്തത്തിൽ നിന്ന് സിങ്കിനെ ആദേശം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ലോഹം ഏത്? എന്തുകൊണ്ട്?
Answer:
അലുമിനിയം (Al). അലുമിനിയത്തിന് സിങ്കിനേക്കാൾ ക്രിയാശീലം കൂടുതലാണ്.

d. പ്രകൃതിയിൽ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലോഹമേത്?
Answer:
സ്വർണ്ണം (Au)

e. കാർബൺ ഉപയോഗിച്ച് നിരോക്സീകരിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന ലോഹമേത്?
Answer:
സിങ്ക് (Zn)

Question 9.
ഇരുമ്പിന്റെ നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

Answer:

ഇരുമ്പിന്റെ അയിരുകളും രാസസൂത്രങ്ങളും	ഹേമറ്റൈറ്റ് (Fe2O3) മാഗ്നറ്റൈറ്റ് (Fe3O4)
സാന്ദ്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മാർഗ്ഗങ്ങൾ	ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകിയെടുക്കൽ, റോസ്റ്റിങ്, കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ
അയിരിനെ നിരോക്സീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പദാർഥം	കാർബൺ (കോക്ക്)

• ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന കൂറ്റൻ സ്റ്റീൽ ടവറിലാണ് ഇരുമ്പ് നിർമ്മിക്കുന്നത്.
• ഇരുമ്പ് നിർമ്മാണത്തിന് സാന്ദ്രണം ചെയ്ത അയിര്, ചുണ്ണാമ്പ് (CaCO₃), കോക്ക് (C) എന്നിവ പൊടിച്ച് കലർത്തി ചാർജ്ജായി ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്നു.
• ഫർണസിന്റെ അടിഭാഗത്തുനിന്നും ചൂടുള്ള വായു പ്രവാഹം ഫർണസിനുള്ളിലേക്ക് ശക്തിയായി പ്രവഹി പ്പിക്കുന്നു.

ഗാങ്, ഫ്ളക്സ്, സ്ലാഗ്

• അയിരിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന അപ്രദവ്യങ്ങളാണ് ഗാങ് (gangue).
• ഗാങിനെ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ലോഹനിർമ്മാണവേളയിൽ അയിരിനോടൊപ്പം ചേർക്കുന്ന പദാർഥമാണ് ഫ്ളക്സ് (flux).
• ഗാങ് അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ളതാണെങ്കിൽ ബേസിക സ്വഭാവമുള്ള ഫ്ളക്സ് ഉപയോഗിക്കണം.
• ഗാങ് ബേസിക സ്വഭാവമുള്ളതാണെങ്കിൽ അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള ഫ്ളക്സ് ഉപയോഗിക്കണം.
• ഗാങ്, ഫ്ളക്സ് എന്നിവ പ്രവർത്തിച്ചുണ്ടാകുന്ന പദാർഥമാണ് സ്ലാഗ് (slag). ഗാങ് + ഫ്ളക്സ് → സ്ലാഗ്

ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസിനുള്ളിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ

1. കോക്ക് (കാർബൺ ചൂടുള്ള വായുവുമായി പ്രവർത്തിച്ച് കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡ് ഉണ്ടാകുന്നു.
C + O₂ → CO + താപം
കോക്ക് കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡുമായി പ്രവർത്തിച്ച് കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് (CO) ഉണ്ടാകുന്നു.
CO₂ + C + താപം → 2CO

2. കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡ്, ഇരുമ്പയിരിനെ ഇരുമ്പായി നിരോക്സീകരിക്കുന്നു.
Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂

3. ചുണ്ണാമ്പ് കല്ല് (CaCO₃) ഉന്നത താപനിലയിൽ വിഘടിച്ച് കാൽസ്യം ഓക്സൈഡും കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡും ഉണ്ടാകുന്നു.

അയിരിലുള്ള മണൽ (SiO₂) അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള ഗാങാണ്. CaO ബേസിക ഫ്ളക്സായി പ്രവർത്തിച്ച് കാൽസ്യം സിലിക്കേറ്റ് (CaSiO₃) എന്ന സ്ലാഗ് ഉണ്ടാകുന്നു.

• ഉരുകിയ സ്ലാഗിന് സാന്ദ്രത കുറവായതിനാൽ ഇത് ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന് മുകളിൽ പൊങ്ങി കിടക്കുന്നു. ഇവയെ നിശ്ചിത ഇടവേളകളിൽ ടാപ്പ് വഴി പുറത്തെടുക്കുന്നു. സിമന്റ്, റോഡ് എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണ ത്തിന് സ്ലാഗ് പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു.
• ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസിൽ നിന്ന് കിട്ടുന്ന ഉരുകിയ അയൺ തണുപ്പിക്കുമ്പോൾ കിട്ടുന്ന കട്ടകളാണ് പിഗ് അയൺ (കാരിരുമ്പ്). ഇതിൽ 4% കാർബൺ, ചെറിയ തോതിൽ മാലിന്യങ്ങളായി മാംഗനീസ്, സിലിക്കൺ ഫോസ്ഫ റസ്, സൾഫർ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
• മാലിന്യത്തിന്റെ അളവ് കുറച്ച് ലഭിക്കുന്ന ഇരുമ്പിനെ ഇഷ്ടമുള്ള രീതിയിൽ വാർത്തെടുക്കാൻ കഴിയും. ഇതിനെ കാസ്റ്റ് അയൺ (വാർപ്പിരുമ്പ്) എന്നു പറയുന്നു. ഇതിൽ 2-4% കാർബൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
• താരതമ്യേന ശുദ്ധമായ ഇരുമ്പാണ് റോട്ട് അയൺ (പച്ചിരുമ്പ്). ഇതിൽ 0.02% മുതൽ 0.05% വരെ കാർബൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

സ്റ്റീൽ
0.05% മുതൽ 1.5% വരെ കാർബൺ അടങ്ങിയ ഇരുമ്പാണ് സ്റ്റീൽ.
ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന പിഗ് അയൺ സ്റ്റീലാക്കി മാറ്റുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്.
കാർബണിന്റെ അളവിലുള്ള വ്യത്യാസമനുസരിച്ച് വിവിധതരം കാർബൺ സ്റ്റീലുകളുണ്ട്. അവ ഗുണങ്ങളിലും വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

കാർബൺ സ്റ്റീൽ	കാർബണിന്റെ അളവ് (%)	പ്രത്യേകതകൾ
മൈൽഡ് സ്റ്റീൽ	0.05 – 0.2	• കമ്പിയാക്കുന്നതിനും തകിടാക്കുന്നതിനും എളുപ്പമാണ്. • കാഠിന്യവും ബലവുമുണ്ട് • കൃഷി ആയുധങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
മീഡിയം സ്റ്റീൽ	0.2 – 0.6	• കാഠിന്യം കൂടുതലാണ്. • റെയിൽ പാളങ്ങൾ, ഹാൻഡ് റെയിലുകൾ, മേൽക്കൂരകൾക്കാ വശ്യമായ കഴുക്കോൽ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഹൈകാർബൺ സ്റ്റീൽ	0.6 – 1.5	• ഇലാസ്തികതയുള്ളതും, കാഠിന്യം വളരെ കൂടിയവയുമാണ്. • ശസ്ത്രക്രിയ ഉപകരണങ്ങൾ, സ്പ്രിങ്, കത്തി, ഡില്ലുകൾ തുട ങ്ങിയവയുടെ നിർമ്മാണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലോഹ സങ്കരങ്ങൾ (Alloys)
ശുദ്ധരൂപത്തിലുള്ള ലോഹങ്ങളുടെ ഉപയോഗം താരതമ്യേന കുറവാണ്. ഭൂരിഭാഗം ലോഹങ്ങളെയും ലോഹസ കരങ്ങളാക്കി മാറ്റിയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

രണ്ടോ അതിലധികമോ ലോഹങ്ങളോ ചേർന്ന മിശ്രിതമാണ് ലോഹസങ്കരങ്ങൾ. കാർബൺ, സിലിക്കൺ, ഫോസ്ഫറസ് പോലുള്ള അലോഹങ്ങളും ലോഹസങ്കരങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗപ്പെടുത്താറുണ്ട്.

Question 10.
കൂടുതൽ ലോഹസങ്കരങ്ങളും അവയിലെ ഘടക മൂലകങ്ങളും ഉപയോഗങ്ങളും കണ്ടെത്തി പട്ടികപ്പെടുത്തുക.
Answer:

ലോഹസങ്കരത്തിന്റെ പേര്	ഘടകമൂലകങ്ങൾ	ഉപയോഗങ്ങൾ
പിച്ചള (Brass)	കോപ്പർ, സിങ്ക്	സംഗീത ഉപകരണങ്ങൾ, പ്ലംബിംഗ് ഫിറ്റിംഗുകൾ
വെങ്കലം (Bronze)	കോപ്പർ, ടിൻ	പ്രതിമകൾ, മണികൾ, സമുദ്രജല ഉപക രണങ്ങൾ
ഡുറാലുമിൻ (Duralumin)	അലുമിനിയം, മഗ്നീഷ്യം, കോപ്പർ, മാംഗനീസ്	വിമാനഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ
സോൾഡർ (Solder)	ലെഡ്, ടിൻ	ലോഹഭാഗങ്ങൾ തമ്മിൽ വിളക്കിചേർക്കാൻ
അൽനിക്കോ (Alnico)	അലുമിനിയം, നിക്കൽ, കൊബാൾട്ട്, അയൺ	സ്ഥിരകാന്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്
നിക്രോം (Nichrome)	നിക്കൽ, ക്രോമിയം, അയൺ	ഹീറ്റിംഗ് ഫിലമെന്റുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു.
അമാൽഗം (Amalgam)	സിൽവർ, മെർക്കുറി	പല്ലുകളിലെ പോടുകൾ അടയ്ക്കാൻ
സ്റ്റെർലിംഗ് സിൽവർ (Sterling Silver)	സിൽവർ, കോപ്പർ	ആഭരണങ്ങൾ, വെള്ളിപ്പാത്രങ്ങൾ
ആഭരണ സ്വർണ്ണം (Ornamental gold)	സ്വർണ്ണം, ചെമ്പ്/വെള്ളി	ആഭരണങ്ങൾ, നാണയങ്ങൾ

സങ്കരസ്റ്റീലുകൾ (Alloy steels)
സ്റ്റീലിൽ മറ്റു ലോഹങ്ങൾ ചേർത്തു സങ്കരസ്റ്റീലുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു.

ചില പ്രധാനപ്പെട്ട സങ്കരസ്റ്റീലുകൾ

സങ്കരസ്റ്റീലുകൾ	ഘടക മൂലകങ്ങൾ	പ്രത്യേകതകൾ / ഉപയോഗങ്ങൾ
സ്റ്റെയിൻലസ് സ്റ്റീൽ	Fe, Cr, Ni, C	• ലോഹനാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്നു. • വീട്ടുപകരണങ്ങൾ, ബ്ലെയിഡുകൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണം.
മാംഗനീസ് സ്റ്റീൽ	Fe, Mn, C	• ഉയർന്ന കാഠിന്യം • ഡികൾ, സേഫുകൾ, പ്ലേറ്റുകൾ, റെയിൽവേ ട്രാക്കുകൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണം.
സിലിക്കൺ സ്റ്റീൽ	Fe, Si, C	• വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു. • മോട്ടോറുകൾ, ജനറേറ്ററുകൾ, ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ തുടങ്ങി യവയുടെ കോറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

Question 11.
സിങ്കിന്റെ നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്ന പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

സിങ്കിന്റെ സൾഫൈഡ് അയിര് (സാധാരണ നാമം, രാസസൂത്രം)	…………………………………….
സാന്ദ്രണരീതി	…………………………………….
സിങ്കിന്റെ കാർബണേറ്റ് അയിര് (സാധാരണ നാമം, രാസസൂത്രം)	…………………………………….

Answer:

സിങ്കിന്റെ സൾഫൈഡ് അയിര് (സാധാരണ നാമം, രാസസൂത്രം)	സിങ്ക് ബ്ലെൻഡ് (ZnS)
സാന്ദ്രണരീതി	പ്ലവനപ്രക്രിയ
സിങ്കിന്റെ കാർബണേറ്റ് അയിര് (സാധാരണ നാമം, രാസസൂത്രം)	കലാമിൻ (ZnCO3)

Question 12.
സാന്ദ്രണത്തിനുശേഷം സിങ്ക് അയിരിനെ സിങ്ക് ഓക്സൈഡാക്കി മാറ്റുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രക്രി യകൾ ഏതെല്ലാം?
Answer:
കലാമിൻ (ZnCO₃) – കാൽസിനേഷൻ
സിങ്ക് ബ്ലെൻഡ് (ZnS) – റോസ്റ്റിംഗ്
കാർബൺ (കോക്ക്) ഉപയോഗിച്ചുള്ള നിരോക്സീകരണം വഴിയാണ് സിങ്ക് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണ സിന് സമാനമായ ചൂളയിൽ സാന്ദ്രണം നടത്തിയ അയിരും കോക്കും തമ്മിൽ കലർത്തി നിക്ഷേപിക്കുന്നു. ചൂളയ്ക്കുള്ളിലെ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കോക്ക്, സിങ്ക് ഓക്സൈഡിനെ നിരോക്സീകരിച്ച് സിങ്ക് ആക്കി മാറ്റുന്നു.

ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സിങ്ക് ബാഷ്മായി പുറത്തുവരുന്നു. ഇതിനെ തണുപ്പിച്ച് ദ്രാവകരൂപത്തിലാക്കി മാറ്റുന്നു.

Question 13.
സിങ്ക് ലോഹം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനുള്ള മാർഗ്ഗം ഏതാണ്?
Answer:
സ്വേദനം (distillation)

Question 14.
ചിത്രം നിരീക്ഷിച്ച് പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

ആനോഡ്	……………………………………………
കാഥോഡ്	……………………………………………
ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്	……………………………………………
ആനോഡിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തന ത്തിന്റെ സമവാക്യം	……………………………………………
കാഥോഡിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തന ത്തിന്റെ സമവാക്യം	……………………………………………

Answer:

ആനോഡ്	അശുദ്ധമായ കോപ്പർ
കാഥോഡ്	ശുദ്ധ കോപ്പർ
ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്	നേർപ്പിച്ച H2SO4 ചേർത്ത കോപ്പർ സൾഫേറ്റ്
ആനോഡിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തന ത്തിന്റെ സമവാക്യം	Cu→ Cu2+ + 2e–
കാഥോഡിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തന ത്തിന്റെ സമവാക്യം	Cu2+ + 2e– → Cu

Question 15.
അലുമിനയുടെ വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

ആനോഡ്	……………………………………………
കാഥോഡ്	……………………………………………
ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്	……………………………………………
ആനോഡിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപ്പന്നം	……………………………………………
കാഥോഡിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപ്പന്നം	……………………………………………
നിരോക്സീകാരി	……………………………………………

Answer:

ആനോഡ്	കാർബൺ ദണ്ഡുകൾ
കാഥോഡ്	കാർബൺ ലൈനിംഗ് ഉള്ള സ്റ്റീൽ ടാങ്ക്
ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്	ഉരുകിയ ക്രയോലൈറ്റും അലുമിനിയയും ചേർന്ന മിശ്രിതം
ആനോഡിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപ്പന്നം	ഓക്സിജൻ വാതകം
കാഥോഡിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽപ്പന്നം	അലുമിനിയം
നിരോക്സീകാരി	വൈദ്യുതി

Question 16.
ലോഹനാശനവും ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധമെന്താണ്?
Answer:
ക്രിയാശീല ശ്രേണിയിൽ മുകളിലുള്ള ലോഹങ്ങൾ അന്തരീക്ഷവായുവുമായുള്ള സമ്പർക്കം മുഖേന എളു പ്പത്തിൽ നശിക്കുന്നു. ശ്രേണിയിൽ താഴേക്കു വരുന്തോറും നാശനത്തിന്റെ നിരക്ക് കുറയുന്നു. ക്രിയാശീ ലശ്രേണിയിൽ ചുവടെയുള്ള വെള്ളി, സ്വർണ്ണം മുതലായ ലോഹങ്ങൾ പ്രകൃതിയിൽ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ കണ്ടുവരുന്നു.

Question 17.
അലുമിനിയം, ക്രിയാശീല ശ്രേണിയിൽ മുകളിൽ വരുന്ന ലോഹമാണെങ്കിലും ഒരു പരിധിവരെ ലോഹനാ ശനത്തെ ചെറുക്കുന്നു. എന്തുകൊണ്ടായിരിക്കും?
Answer:
അലുമിനിയം, സിങ്ക്, ടിൻ പോലുള്ള ലോഹങ്ങൾ വായുവുമായി പ്രവർത്തിച്ചുണ്ടാകുന്ന ഓക്സൈഡ് ആവരണങ്ങൾ നേരിയതും സുഷിരങ്ങളില്ലാത്തതുമായതിനാൽ തുടർന്നുള്ള നാശനത്തിൽ നിന്ന് ലോഹത്തെ സംരക്ഷിക്കുന്നു.

Question 18.
ഇരുമ്പിന്റെ നാശനം മറ്റുള്ളവയുടെ നാശനത്തിൽ നിന്ന് എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു
Answer:
ഇരുമ്പിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ രൂപപ്പെടുന്ന ഹൈഡ്രേറ്റഡ് അയൺ ഓക്സൈഡ് (ഇരുമ്പ്) സുഷിരങ്ങളു ള്ളതും പൊടിയുന്നതുമാണ്. അതിനാൽ ലോഹം പൂർണ്ണമായും നശിക്കുന്നതുവരെ ലോഹനാശന പ്രക്രിയ
തുടരും.

Question 19.
മറ്റു ലോഹങ്ങളുമായുള്ള സമ്പർക്കം എങ്ങനെയാണ് ലോഹനാശനത്തിന്റെ നിരക്ക് വ്യത്യാസപ്പെടുത്തു ന്നത്. ഒരു പരീക്ഷണം നോക്കാം.

രണ്ട് വലിയ ടെസ്റ്റ്യൂബുകളിലായി സോഡിയം ക്ലോറൈഡിന്റെ വളരെ നേർപ്പിച്ച ലായനി എടുക്കുക. ഒന്നിൽ കോപ്പർ കമ്പി കൊണ്ടും രണ്ടാമത്തേതിൽ മഗ്നീഷ്യം കൊണ്ടും മുറുകെ ചുറ്റിയ ഇരുമ്പാണികൾ ഇടുക. അഞ്ചോ ആറോ ദിവസം കഴിഞ്ഞ് ആണികൾ നിരീക്ഷിക്കുക.
ഏത് ടെസ്റ്റ്യൂബിലെ ആണിയാണ് തുരുമ്പിച്ചിരിക്കുന്നത്?
Answer:
കോപ്പറുമായി സമ്പർക്കത്തിലിരിക്കുന്ന ഇരുമ്പാണി തുരുമ്പിച്ചിരിക്കുന്നതായും മഗ്നീഷ്യവുമായി സമ്പർക്ക ത്തിലിരിക്കുന്ന ഇരുമ്പാണി തുരുമ്പിച്ചിട്ടില്ലെന്നും കാണാം.

രണ്ട് ലോഹങ്ങൾ സമ്പർക്കത്തിലിരിക്കുമ്പോൾ ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹം ഇലക്ട്രോണുകളെ വിട്ടു കൊടുത്തു (ഓക്സീകരണം സംഭവിച്ച് നാശനത്തിന് വിധേയമാകുന്നു. ആനോഡായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോഹം നശിക്കുകയും കാഥോഡായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോഹം സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ലോഹനാശനം തടയുന്നതിനുള്ള ഒരു മാർഗ്ഗം സംരക്ഷിക്കപ്പെടേണ്ട ലോഹത്തെ കാഥോഡാക്കി മാറ്റുക യെന്നതാണ്. ഇതിനായി, ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹവുമായി സംരക്ഷിക്കേണ്ട ലോഹം സമ്പർക്കത്തിൽ വയ്ക്കുകയോ ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹം കൊണ്ടുള്ള ആവരണം നൽകുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഈ മാർഗ്ഗം കാഥോഡിക സംരക്ഷണം (Cathodic protection) എന്നറിയപ്പെടുന്നു.

ഇരുമ്പിനെ സിങ്ക്, മഗ്നീഷ്യം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു സംരക്ഷിക്കുന്നു.

Question 20.
വൈദ്യുത ആവശ്യങ്ങൾക്കായി അലുമിനിയം കമ്പികളും കോപ്പർ കമ്പികളും തമ്മിൽ കൂട്ടിയിണക്കുന്നതും ഇരുമ്പു സാമഗ്രികൾ കോപ്പർ ടൈപ്പിങ്ങുമായി യോജിപ്പിക്കുന്നത് നല്ലതല്ല എന്ന് പറയുന്നതിന്റെ കാരണം എന്താണ്?
Answer:
രണ്ടു ലോഹങ്ങൾ സമ്പർക്കത്തിലിരുന്നാൽ ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹം നാശനത്തിന് വിധേയമാകു കയും ക്രിയാശീലം കുറഞ്ഞ ലോഹങ്ങൾ സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. അലുമിനിയത്തിന് കോപ്പറി നേക്കാൾ ക്രിയാശീലം കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ ഇവ സമ്പർക്കത്തിലിരുന്നാൽ അലുമിനിയം വേഗത്തിൽ നശിച്ചു പോകുന്നു.

Question 21.
കടൽപ്പാലങ്ങളിലും കപ്പലുകളുടെ ചട്ടക്കൂടുകളിലും എല്ലായ്പ്പോഴും സിങ്കിന്റെയോ മഗ്നീഷ്യത്തിന്റെയോ കട്ടകൾ ഘടിപ്പിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടായിരിക്കും?
Answer:
രണ്ടു ലോഹങ്ങൾ സമ്പർക്കത്തിലിരുന്നാൽ ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹം നശിക്കുകയും ക്രിയാശീലം കുറഞ്ഞ ലോഹം സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. ലോഹത്തെ നാശനത്തിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കാൻ അതിനേക്കാൾ ക്രിയാശീലമുള്ള ലോഹവുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ ബന്ധിക്കുന്നു. ഇരുമ്പിനെ നാശനത്തിൽ നിന്നും സംരക്ഷിക്കുന്നതിനാണ് അതിനേക്കാൾ ക്രിയാശീലമുള്ള സിങ്കിന്റെയോ മഗ്നീഷ്യത്തിന്റെയോ കട്ടകളുമായി ഘടിപ്പിക്കുന്നത്. ഇരുമ്പ് സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയും, സിങ്ക്, മഗ്നീഷ്യം എന്നിവ നാശനത്തിന് വിധേയമാകുകയും ചെയ്യും. ഇവ നിശ്ചിത ഇടവേളകളിൽ മാറ്റി സ്ഥാപിക്കുന്നു.

Question 22.
ലോഹ നാശനം തടയുന്നതിനുള്ള മാർഗ്ഗങ്ങൾ ചർച്ച ചെയ്തു സയൻസ് ഡയറിയിൽ ലിസ്റ്റ് ചെയ്യുക.
Answer:

• വായു, ജലം എന്നിവയുമായുള്ള സമ്പർക്കം ഒഴിവാക്കുക.
• എണ്ണ, ഗ്രീസ്, പെയിന്റ് എന്നിവ കൊണ്ടുള്ള ആവരണം നൽകുക.
• പ്ലാസ്റ്റിക്, റബ്ബർ മുതലായ അലോഹങ്ങൾ കൊണ്ടുള്ള കവറിംഗുകൾ ഉപയോഗിക്കുക.
• നാശനപ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ലോഹങ്ങൾ ആവരണം ചെയ്യുക.
• ലോഹത്തേക്കാൾ ക്രിയാശീലമുള്ള ലോഹങ്ങളുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വയ്ക്കുക. (കാഥോഡിക സംര ക്ഷണം)

മനുഷ്യശരീരത്തിലും സസ്യങ്ങളിലുമുള്ള ലോഹങ്ങൾ

• രക്തത്തിലെ ഹീമോഗ്ലോബിനിൽ ഇരുമ്പ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
• എല്ലുകളുടെയും, പല്ലുകളുടേയും വളർച്ചയ്ക്കും ബലത്തിനും കാൽസ്യം ലോഹത്തിന്റെ സംയുക്തങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.
• സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം എന്നീ ലോഹങ്ങൾ ഉപാപചയ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കു ആവശ്യമാണ്.
•  സസ്യങ്ങളിലെ ഹരിതകം എന്ന വർണ്ണവസ്തുവിലെ പ്രധാന ഘടകമാണ് മഗ്നീഷ്യം.

Class 10 Chemistry Chapter 6 Malayalam Medium – Extended Activities

Question 1.
തെർമറ്റ് പ്രവർത്തനം.

ഒരു ക്രൂസിബിളിൽ തുല്യ അളവിൽ ഈർപ്പര ഹിതമായ അലുമിനിയം പൊടിയും അയൺ ഓക്സൈഡും തമ്മിൽ കലർത്തുക. മണൽ നിറച്ച് ഒരു തകര പാത്രത്തിൽ ഇത് താഴ്ത്തി വയ്ക്കുക. അല്പം ബേരിയം പെറോക്സൈഡി ന്റെയും, മഗ്നീഷ്യം പൊടിയുടേയും മിശ്രിതം ആദ്യ മിശ്രിതത്തിന് മുകളിൽ വയ്ക്കുക. 6 സെ. മീ. നീളമുള്ള മിനുസപ്പെടുത്തിയ മഗ്നീഷ്യം റിബ്ബൺ അതിനുമേൽ ചരിച്ച് ഉറപ്പിക്കുക. റിബ്ബണിന് തീ കൊളുത്തിയശേഷം ദൂരെ മാറി നിന്ന് നിരീക്ഷിക്കുക.
പ്രവർത്തനം നിലച്ചശേഷം ക്രൂസിബിൾ പരിശോ ധിച്ചാൽ ചെറിയ ഇരുമ്പ് ഗോളം കാണാം.

♦ ഇവിടെ നടന്ന രാസമാറ്റങ്ങൾ ലോഹ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വിശകലനം ചെയ്യുക.
♦ നിത്യജീവിതത്തിൽ തെർമൈറ്റ് പ്രക്രിയ ഉപ യോഗപ്പെടുത്തുന്ന സന്ദർഭങ്ങൾ കണ്ടത്തുക.
♦കോമിക് ഓക്സൈഡിൽ (Cr₂O₃ ) നിന്ന് ക്രോമിയം ഈ രീതിയിൽ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്റെ രാസസമവാക്യം എഴുതുക.
Answer:
a) ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹത്തിന് ക്രിയാ ശീലം കുറഞ്ഞ ലോഹത്തെ അതിന്റെ സംയുക്തത്തിൽ നിന്ന് ആദേശം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ക്രിയാശീലം കൂടിയ അലുമിനിയം ക്രിയാശീലം കുറഞ്ഞ അയണിനെ ആദേശം ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ അയൺ വേർതിരിയുന്നു.

b) സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന തെർ മറ്റ് മിക്സ്ചർ ആണ് അയൺ ഓക്സൈഡും അലുമിനിയം പൗഡറും ചേർന്ന മിശ്രിതം. ഈ മിശ്രിതം ചൂടാക്കു മ്പോൾ അലുമിനിയം അയണിനെ അയൺ ഓക്സൈഡിൽ നിന്ന് ആദേശം ചെയ്യുന്നു. ഉന്നതതാപനില മൂലം ഇവിടെ ലഭിക്കുന്ന അയൺ ഉരുകിയ അവസ്ഥയിലായിരിക്കും. റെയിൽവെ ട്രാക്കുകളിലുളള വിള്ളലുകൾ പരിഹരിക്കാൻ ഇതുപയോഗിക്കുന്നു.

c) Cr₂O₃ + 2Al → Al₂O₃ + 2Cr

Question 2.
ആക്രിക്കടകളിൽ ശേഖരിച്ച തുരുമ്പിച്ച ഇരുമ്പ് സാമഗ്രികൾ സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണത്തിൽ എങ്ങനെ പ്രയോജനപ്പെടുന്നുവെന്നതിനെ സംബന്ധിച്ച് ഒരു കുറിപ്പ് തയ്യാറാക്കി ക്ലാസിൽ അവതരിപ്പിക്കുക.
Answer:
സ്റ്റീൽ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന പ്രക്രി യയാണ് ഓപ്പൺ ഹാർത്ത് (Open hearth) പ്രക്രി യ. ഈ പ്രക്രിയയിൽ ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന പിഗ് അയൺ, ഹേമറ്റൈറ്റ്, തുരുമ്പിച്ച സ്റ്റീൽ കഷണങ്ങൾ എന്നിവ ഓപ്പൺ ഹാർത്ത് ഫർണസിൽ ചൂടാക്കുന്നു. ഹേമറ്റൈറ്റിലും തുരു മ്പിച്ച സ്റ്റീൽ കഷണങ്ങൾ എന്നിവയിലുള്ള ഓക്സിജൻ പിഗ് അയണിലെ മാലിന്യങ്ങളെ ഓക്സീകരിച്ച് നീക്കം ചെയ്യുന്നു.

Question 3.
ബോക്സൈറ്റിന്റെ ശുദ്ധീകരണത്തിന്റെ വിവിധ ഘട്ടങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഫ്ളോ ചാർട്ട് നിർമ്മി
ക്കുക.
Answer:

10th Class Chemistry Notes Pdf Malayalam Medium Chapter 6

Class 10 Chemistry Chapter 6 Notes Pdf Malayalam Medium

ഓർമ്മിക്കേണ്ട വസ്തുതകൾ

• പ്രകൃതിദത്തമായി കാണപ്പെടുന്ന ലോഹങ്ങ ളെയോ മൂലകസംയുക്തങ്ങളെയോ പൊതുവെ ധാതുക്കൾ (Minerals) എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഇവയിൽ ലോഹസംയുക്തങ്ങളും അലോഹ സംയുക്തങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു.
• ഏത് ധാതുവിൽ നിന്നാണോ എളുപ്പത്തിലും ലാഭകരമായും ഒരു ലോഹം വേർതിരിച്ചെടു ക്കാൻ കഴിയുന്നത് അതിനെ ആ ലോഹത്തിന്റെ അയിര് (Ore) എന്നുവിളിക്കുന്നു.
• അയിരുകളിൽ നിന്ന് ലോഹം വേർതിരിച്ചെടു ക്കാൻ പ്രധാനമായും മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളിലായുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങളാണുള്ളത്. ഈ പ്രക്രിയകളെ ലോഹനിഷ്ക്കർഷണം (Metallurgy) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  1. അയിരുകളുടെ സാന്ദ്രണം (Concentration of ore)
  2. സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിൽ നിന്ന് ലോഹത്തെ വേർതിരിക്കൽ
  3. ലോഹശുദ്ധീകരണം
• അയിരുകളുടെ സാന്ദ്രണം
  1. ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകിയെടുക്കൽ (അയി രുകൾക്ക് സാന്ദ്രത കുറവും അപദവ്യ ങ്ങൾക്ക് സാന്ദ്രത കൂടുതലും.)
  2. പ്ലവനപ്രക്രിയ (അയിരിന് സാന്ദ്രത കൂടുതലും അപദവ്യങ്ങൾക്ക് സാന്ദ്രത കുറവും.)
  3. കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ (അയിരിന് കാന്തിക സ്വഭാവം ഉണ്ട്. അപ്രദവ്യങ്ങൾക്ക് കാന്തിക സ്വഭാവം ഇല്ല.)
  4. ലീച്ചിങ് (അയിരിനെ ലയിപ്പിക്കുന്ന ലായകം ഉപയോഗിക്കുന്നു.)
• സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിൽ നിന്ന് ലോഹത്ത വേർതിരിക്കൽ
  a) സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ ഓക്സൈഡാക്കി മാറ്റുന്നു.
  i) കാൽസിനേഷൻ (സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയി രിനെ വായുവിന്റെ പരിമിതമായ അള വിലോ അസാന്നിധ്യത്തിലോ ദ്രവണാങ്ക ത്തേക്കാൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുന്നു.)
  ii) റോസ്റ്റിങ് (സാന്ദ്രീകരിച്ച് അയിരിനെ വായുവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ദ്രവണാങ്ക ത്തേക്കാൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുന്നു.)
  b) ഓക്സൈഡാക്കിയ അയിരിന്റെ നിരോക്സീ കരണം.
  ലോഹങ്ങളെ അവയുടെ ഓക് സൈഡ് അയിരിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുന്നു.
• ലോഹശുദ്ധീകരണം
  (a) ഉരുക്കി വേർതിരിക്കൽ
  (b) സ്വേദനം
  (c) വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ ശുദ്ധീകരണം
• ഇരുമ്പിന്റെ നിർമ്മാണം – ഇരുമ്പിന്റെ അയിര് – ഹേമറ്റൈറ്റ്
  • സാന്ദ്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മാർഗ ങ്ങൾ – ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകിയെടുക്കൽ, റോസ്റ്റിങ്, കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ.
  •  അയിരിനെ നിരോക്സീകരിക്കാൻ ഉപയോഗി ക്കുന്ന പദാർഥം – കാർബൺ.
  • ചാർജ്, ഫർണസ്സിന് മുകളിൽ കൂടി നിക്ഷേപി ക്കുന്നു.
  • ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസ്സിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർ ത്തനങ്ങൾ
    • C + O₂ → CO₂ + താപം
    • CO₂ + C + താപം → 2CO
    • Fe₂O₃ + 3CO→ 2Fe + 3CO₂
  • ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസ്സിനുള്ളിൽ ചുണ്ണാമ്പുകല്ലിനു ണ്ടാകുന്ന രാസമാറ്റങ്ങൾ
  • CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)
  • 
• സിങ്കിന്റെ നിർമ്മാണം
  • സിങ്കിന്റെ അയിര് – സിങ്ക് ബ്ലെൻഡ്
  • സാന്ദ്രണരീതി – പ്ലവനപ്രക്രിയ
  • സാന്ദ്രീകരിച്ച അയിര് റോസ്റ്റിങിന് വിധേയമാക്കുന്നു. സിങ്ക് സൾഫൈഡ് സിങ്ക് ഓക്സൈഡായി മാറുന്നു. തുടർന്ന് കോക്ക് സിങ്ക് ഓക്സൈഡുമായി കലർത്തി ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ചൂളയിൽ വയ്ക്കുന്നു, കോക്ക് സിങ്ക് ഓക്സൈഡിനെ നിരോക്സീകരിച്ച് സിങ്കാക്കി മാറ്റുന്നു.
  • സിങ്കിന്റെ ശുദ്ധീകരണ രീതി സ്വേദനം കോപ്പറിന്റെ നിർമ്മാണം
• കോപ്പറിന്റെ നിർമ്മാണം
  • കോപ്പർ റൈറ്റ്സ് അയിരിൽ നിന്ന് (CuFeS₂) കോപ്പർ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്, പ്ലവന പ്രക്രിയ വഴി ആണ്. തുടർന്ന് സിലിക്ക ഉപയോഗിച്ച് റോസ്റ്റിങിന് വിധേയമാക്കി ഇരുമ്പ് സ്ലാഗ് ആയി നീക്കം ചെയ്യുന്നു. ഇത് ഒടുവിൽ വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണത്തിലൂടെ ശുദ്ധീകരിച്ച് ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ലോഹം ലഭിക്കുന്നു.
• അലുമിനിയത്തിന്റെ നിർമ്മാണം
  • അലുമിനിയം അതിന്റെ അയിരായ ബോക് സൈറ്റിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ വേർ തിരിച്ചെടുക്കുന്നു. ആദ്യപ്രക്രിയ ബോക് സൈറ്റിനെ ശുദ്ധീകരിച്ച് ശുദ്ധമായ അലുമിന (Al₂O₃) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് അത് ഉരുകിയ ക്രയോലൈറ്റിൽ (Na₃AlF₆) ലയി പ്പിച്ച് ഹാൾ ഹെറൗൾട്ട് പ്രക്രിയയിൽ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ശുദ്ധമായ അലു മിനിയം ലോഹമായി നിരോക്സീകരിക്കുന്നു.
• ലോഹനാശനം – ഒരു ലോഹം അതിന്റെ ചുറ്റു പാടുമുള്ള ഏതെങ്കിലും മാധ്യമവുമായുള്ള പ്രവർത്തനം മൂലം രാസമാറ്റത്തിന് വിധേയമാ കുന്ന പ്രവർത്തനം.
• ലോഹനാശനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ
  • ലോഹത്തിന്റെ സ്വഭാവം
  • വാതകങ്ങളോ ലവണങ്ങളോ ലയിച്ച ഈർപ്പം
  • മറ്റ് ലോഹങ്ങളുമായുള്ള സമ്പർക്കം

ആമുഖം

ലോഹങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലും ഉപയോഗവും മാനവപുരോഗതിയിൽ വഹിച്ചിട്ടുള്ള പങ്ക് വിസ്മയിപ്പിക്കുന്നതാ ണ്. ലോഹങ്ങൾ ഇല്ലാത്ത ഒരു ലോകം ഇന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കാനാവില്ല. ഗാർഹിക ഉപകരണങ്ങൾ, നിർമ്മാണ സാമ ഗ്രികൾ, കൃഷി ആയുധങ്ങൾ, വാഹനങ്ങൾ, വൈദ്യുതചാലകങ്ങൾ, റെയിൽവേ ട്രാക്കുകൾ, പാലങ്ങൾ, ആഭര ണങ്ങൾ തുടങ്ങി ലോഹങ്ങൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന സന്ദർഭങ്ങൾ നിരവധിയാണ്. ലോഹങ്ങളുടെ ചില സവി ശേഷതകളാണ് അവയെ ഇത്തരം ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഉപയുക്തമാക്കുന്നത്. പ്രകൃതിദത്ത വസ്തുക്കളായ ധാതു ക്കളിൽ നിന്നാണ് ലോഹങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്. ലോഹനിർമ്മാണത്തിൽ നിരവധി ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്. ഇവ ഈ യൂണിറ്റിൽ പരിചയപ്പെടാം.

ലോഹങ്ങളുടെ പ്രകൃതിയിലെ സാന്നിധ്യം

• ലോഹങ്ങളുടെ പ്രധാന സ്രോതസ്സ് ഭൂവൽക്കമാണ്.
• സമുദ്രജലത്തിലും സോഡിയം, മഗ്നീഷ്യം മുതലായ ലോഹങ്ങളുടെ സംയുക്തങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
• ചില ലോഹങ്ങൾ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ കാണപ്പെടുന്നു.

ലോഹനിഷ്ക്കർഷണം (Metallurgy)
അയിരുകളിൽ നിന്ന് ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്ന പ്രക്രിയകളെ ലോഹനിഷ്ക്കർഷണം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ലോഹനിഷ്ക്കർഷണത്തിന് പ്രധാനമായും മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്.

അതിരുകളുടെ സാന്ദ്രണം
അയിരിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങൾ ഗാങ് (gangue) എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇവയെ നീക്കം ചെയ്ത് അയിരിലെ ലോഹാംശം വർധിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് സാന്ദ്രണം.
അയിരിന്റെയും ഗാങ്ങിന്റെയും സ്വഭാവമനുസരിച്ച് ഇതിനായി വിവിധ മാർഗങ്ങൾ അവലംബിക്കുന്നു.

1. ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകിയെടുക്കൽ (Hydraulic washing or Levigation)

• അയിരിനേക്കാൾ ഗാങ്ങിന് സാന്ദ്രത കുറവാണെങ്കിൽ ഈ മാർഗ്ഗം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• പൊടിച്ച് അയിരിനെ ജലപ്രവാഹത്തിൽ കഴുകുന്നു.
• പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്ന സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ ഗാങ്ങിനെ അരിച്ചു മാറ്റുന്നു. സാന്ദ്രത കൂടിയ അയിര് അടി യിൽ അവശേഷിക്കുന്നു.

2. പ്ലവന പ്രക്രിയ (Froth floatation)

• അയിര് സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞതും ഗാങ് സാന്ദ്രത കൂടിയതുമാകുമ്പോൾ പ്ലവന പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കുന്നു. > പൊടിച്ച് അയിരിനെ ജലവും പൈൻ ഓയിലും കൂടിക്കലർന്ന മിശ്രിതവുമായി കലർത്തി ശക്തിയായ വായു പ്രവാഹത്തിൽ ഇളക്കുന്നു.
• ഉണ്ടാകുന്ന പതയോടൊപ്പം അയിരിന്റെ കണങ്ങൾ പറ്റിപ്പിടിക്കുകയും പൊങ്ങിക്കിടക്കുകയും ചെയ്യു ന്നു. ഇതിനെ വേർതിരിച്ച് ഉണക്കിയെടുക്കുന്നു.
• സൾഫൈഡ് അയിരുകളെയാണ് ഈ മാർഗ്ഗം ഉപയോഗിച്ച് സാന്ദ്രണം ചെയ്യുന്നത്.

3. കാന്തിക വേർതിരിക്കൽ (Magnetic Separation)

• അയിലോ അല്ലെങ്കിൽ ഗാബോ കാന്തികസ്വഭാവമുള്ളതാണെങ്കിൽ, ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• പൊടിച്ച് അയിരിനെ ഒരു കാന്തിക റോളറിലൂടെ കടത്തിവിടുമ്പോൾ ഗാങും അയിരും വേർതിരിക്കപ്പെ ടുന്നു.
• കാന്തികസ്വഭാവമുള്ള മാഗ്നറ്റൈറ്റ് അയിരിനെ കാന്തിക സ്വഭാവമില്ലാത്ത ഗാങിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ടിൻസ്റ്റോൺ അയിരിലുള്ള കാന്തികസ്വഭാവമുള്ള ഗാങ്ങായ അയൺ ടങ്സ്റ്റേറ്റ് നീക്കം ചെയ്യാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

4. ലീച്ചിങ് (Leaching)

• പൊടിച്ച് അയിര് അനുയോജ്യമായ ഒരു ലായകവുമായി ചേർക്കുന്നു. അയിര് അതിൽ ലയിക്കുകയോ രാസപ്രവർത്തനത്തിന് വിധേയമാവുകയോ ചെയ്ത് ലായനിയായി മാറുന്നു.
• ഗാങ് ലയിക്കുന്നില്ല. ഇതിനെ അരിച്ചു മാറ്റുന്നു.
• അനുയോജ്യമായ ലോഹം ഉപയോഗിച്ച് ലയിച്ച് ചേർന്ന ലോഹത്തെ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു.
• അലുമിനിയത്തിന്റെ അയിരായ ബോക്സൈറ്റ് ലീച്ചിങ് വഴി സാന്ദ്രണം ചെയ്യുന്നു.
• പ്രകൃതിയിൽ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ലോഹങ്ങളായ സ്വർണ്ണം, വെള്ളി മുതലായവ ലോഹങ്ങളെ ലീച്ചിങ് വഴി വേർതിരിക്കുന്നു. ഇതിനായി സോഡിയം സയനൈഡിന്റെയോ പൊട്ടാസ്യം സയനൈഡിന്റെയോ ലായനിയിൽ ലയിപ്പിക്കുന്നു.

ലോഹശുദ്ധീകരണം (Refining of metals)
അയിരിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്ന ലോഹത്തോടൊപ്പം ഉണ്ടാകാനിടയുള്ള അപദ്രവ്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്തു ശുദ്ധലോഹം നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ലോഹശുദ്ധീകരണം.

ലോഹശുദ്ധീകരണ മാർഗ്ഗങ്ങൾ
a. ഉരുക്കി വേർതിരിക്കൽ (Liquation)
ദ്രവണാങ്കം കുറഞ്ഞ ലോഹങ്ങളായ ടിൻ, ലെഡ് എന്നിവ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിന് ഈ മാർഗ്ഗം ഉപയോഗിക്കു ന്നു. ഫർണസിലെ ചരിഞ്ഞ പ്രതലത്തിൽ വച്ച് അശുദ്ധലോഹത്തെ ചൂടാക്കുന്നു. അപ്പോൾ ശുദ്ധലോഹം അപദ്രവ്യങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിഞ്ഞ് ഉരുകി താഴേക്ക് ഒഴുകുകയും ശേഖരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

b. സ്വേദനം (Distillation)
താരതമ്യേന തിളനില കുറഞ്ഞ ലോഹങ്ങളെ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിന് ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അപ്രദ വ്യമടങ്ങിയ ലോഹത്തെ അനുയോജ്യമായ താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധലോഹം മാത്രം ബാഷ്പീ കരിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ബാഷ്പം ശേഖരിച്ച് ഘനീഭവിക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധമായ ലോഹം ലഭിക്കുന്നു. സിങ്ക് (Zn), കാഡ്മിയം (Cd), മെർക്കുറി (Hg) തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളെ ഈ മാർഗ്ഗം ഉപയോഗിച്ച് ശുദ്ധീക രിക്കുന്നു.

c. വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണ ശുദ്ധീകരണം (Electrolytic refining)
വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സെല്ലിൽ അശുദ്ധ ലോഹം ആനോഡായും, ശുദ്ധലോഹത്തിന്റെ കനം കുറഞ്ഞ കഷണം കാഥോഡായും ഉപയോഗിച്ചുള്ള ലോഹശുദ്ധീകരണ രീതിയാണിത്. ശുദ്ധീകരിക്കുന്ന ലോഹ ത്തിന്റെ അനുയോജ്യമായ ലവണലായനി ഇലക്ട്രോലൈറ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വൈദ്യുതി കടത്തി വിടുമ്പോൾ ആനോഡിൽ നിന്ന് ശുദ്ധലോഹം മാത്രം വേർതിരിഞ്ഞ് കാഥോഡിൽ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നു. കോപ്പർ, സിങ്ക് എന്നീ ലോഹങ്ങൾ ഈ രീതിയിൽ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നു.

വാവസായിക പ്രാധാന്യമുളള ചില ലോഹങ്ങളുടെ നിർമ്മാണ രീതികൾ
ഇരുമ്പിന്റെ നിർമ്മാണം

• ഭൂവൽക്കത്തിൽ ഏകദേശം 5% ഇരുമ്പ് കാണപ്പെടുന്നു.
• ലഭ്യതയിൽ ലോഹങ്ങളിൽ രണ്ടാം സ്ഥാനമാണ് ഇരുമ്പിനുള്ളത്.

സിങ്കിന്റെ നിർമ്മാണം
വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള ഒരു ലോഹമാണ് സിങ്ക്.

കോപ്പറിന്റെ നിർമ്മാണം

• കോപ്പറിന്റെ പ്രധാന അയിരുകൾ – കോപ്പർ പൈറൈറ്റിസ് (CuFeS₂)
  കോപ്പർ ഗ്ലാൻസ് (Cu₂S)
• ഇവ സൾഫൈഡ് അയിരുകളായതിനാൽ സാന്ദ്രണരീതി – പ്ലവനപ്രക്രിയ (Froth Floatation)
• കോപ്പർ അയിരിലെ അപ്രദവ്യം ബേസിക സ്വഭാവമുള്ള അയൺ ഓക്സൈഡ് (FeO)
• അപദ്രവ്യം നീക്കം ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫ്ളക്സ് – അസിഡിക് സ്വഭാവമുള്ള മണൽ (SiO₂)
• സ്ലാഗ് രൂപീകരണ സമവാക്യം FeO + SiO₂ → FeSiO₃
• കോപ്പർ അയിരുകൾ ശുദ്ധമായ Cu₂S ആക്കി മാറ്റുന്നു. Cu₂S നിയന്ത്രിതമായി ചൂടാക്കുമ്പോൾ Cu₂O ആയി മാറുന്നു. Cu₂S, Cu₂O എന്നിവ പരസ്പരം ഓക്സീകരണ നിരോക്സീകരണത്തിന് വിധേയമായി കോപ്പർ വേർതിരിയുന്നു.
  2Cu₂O + Cu₂S → 6Cu + SO₂
• ഉരുകിയ കോപ്പർ മോൾഡുകളിൽ ഒഴിച്ച് തണുപ്പിക്കുന്നു. നിർമ്മാണ വേളയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന സൾഫർ ഡൈ ഓക്സൈഡ് വാതകം, ലോഹം ഘനീഭവിക്കുമ്പോൾ പുറത്തു പോകുന്നതിന്റെ ഫലമായി കുമിള കൾ രൂപപ്പെടുന്നു. ഇങ്ങനെ കിട്ടുന്ന ചെമ്പുകട്ടികളെ ബ്ലിസ്റ്റർ കോപ്പർ എന്ന് പറയുന്നു.
• കോപ്പർ അടങ്ങിയ പ്രധാനപ്പെട്ട ലോഹസങ്കരങ്ങളാണ് പിച്ചള (കോപ്പർ + സിങ്ക്) ഓട് (കോപ്പർ + ടിൻ)

കോപ്പറിന്റെ ശുദ്ധീകരണം
വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതിയിലാണ് കോപ്പർ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നത്.

അലുമിനിയത്തിന്റെ നിർമ്മാണം
അലുമിനിയത്തിന്റെ അയിര് – ബോക്സൈറ്റ് (Al₂O₃.2H₂O)
അലുമിനിയത്തിന്റെ നിർമ്മാണം – ഹാൾ-ഹെറൗൾട്ട് പ്രക്രിയ
അയിരിന്റെ സാന്ദ്രണരീതി – ലീച്ചിങ്
ലോഹനിർമ്മാണ രീതി – വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം
അലുമിനിയത്തിന്റെ നിർമ്മാണത്തിന് രണ്ട് ഘട്ടങ്ങൾ ഉണ്ട്.

1. ബോക്സൈറ്റിന്റെ സാന്ദ്രണം
2. അലുമിനിയം ഓക്സൈഡിന്റെ വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം

1. ബോക്സൈറ്റിന്റെ സാന്ദ്രണം

• പൊടിച്ച അയിരിനെ ചൂടുള്ള ഗാഢ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NaOH) ലായനിയുമായി പ്രവർത്തി പ്പിക്കുന്നു.
• അയിര് ലായനിയിൽ ലയിച്ച് സോഡിയം അലുമിനേറ്റ് (NaAlO₂) ഉണ്ടാകുന്നു.
  Al₂O₃ + 2H₂O + 2NaOH → 2NaAlO₂ + 3H₂O
• അപ്രദവ്യങ്ങളെ അരിച്ചു മാറ്റുന്നു.
• സോഡിയം അലുമിനേറ്റ് ലായനിയിൽ അൽപ്പം അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (Al(OH)₃) ചേർത്തു ഇളക്കിയതിനു ശേഷം ജലം ചേർത്തു നേർപ്പിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ ഫലമായി ലായനിയിൽ നിന്ന് ശുദ്ധമായ അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് വേർതിരിഞ്ഞു വരുന്നു.
  NaAlO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃ + NaOH
• അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിനെ അരിച്ചെടുത്തു ശക്തിയായി ചൂടാക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധമായ അലുമി നിയം ഓക്സൈഡ് അഥവാ അലുമിന (Al₂O₃) ലഭിക്കുന്നു.

2. അലുമിനിയം ഓക്സൈഡിന്റെ വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം

• സാന്ദ്രണത്തിനു ശേഷം ലഭിച്ച അലുമിനയിലേയ്ക്ക് (Al₂O₃) ഉരുകിയ ക്രയോലൈറ്റ് (Na₃AlF₆) ചേർത്തു ലായനിയാക്കി മാറ്റുന്നു. ഇതാണ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്.
• അലുമിനയുടെ ദ്രവണാങ്കം കുറയ്ക്കാനും വൈദ്യുത ചാലകത വർധിപ്പിക്കാനും ക്രയോലൈറ്റ് സഹായി ക്കുന്നു.
• ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലൂടെ ഉയർന്ന വോൾട്ടതയിലുളള വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുമ്പോൾ കാഥോഡിൽ അലുമി നിയം ഉരുകിയ അവസ്ഥയിൽ ലഭിക്കുന്നു. ഇതിനെ ടാപ്പു വഴി പുറത്തെടുക്കാം.
  ആനോഡ് – കാർബൺ ദണ്ഡുകൾ
  കാഥോഡ് – കാർബൺ ലൈനിംഗ് ഉള്ള സ്റ്റീൽ ടാങ്ക്
  ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് – ഉരുകിയ ക്രയോലൈറ്റും അലുമിനിയയും ചേർന്ന മിശ്രിതം

രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ
Al₂O₃ → 2Al³⁺ + 3O^2-
കാഥോഡിലെ രാസപ്രവർത്തനം: Al³⁺ + 3e^– → Al
ആനോഡിലെ രാസപ്രവർത്തനം: 2O^2- → O₂ + 2e^–
ആനോഡിലെ ഓക്സിജൻ വാതകം സ്വതന്ത്രമാകുന്നു. ഈ വാതകം ഉന്നത താപനിലയിൽ ആനോഡിലെ കാർബൺ ദണ്ഡിനെ ഓക്സീകരിച്ച് കാർബണിന്റെ ഓക്സൈഡുകളാക്കി മാറ്റുന്നു. തൽഫലമായി കാർബൺ ആനോഡുകൾ നിശ്ചിത ഇടവേളകളിൽ മാറ്റേണ്ടി വരുന്നു.

ലോഹനാശം (Corrosion of metals)
ഒരു ലോഹം ചുറ്റുപാടുകളുമായുള്ള പ്രവർത്തനഫലമായി രാസമാറ്റത്തിന് വിധേയമാകുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ലോഹ നാശനം.

ലോഹനാശനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

1. ലോഹത്തിന്റെ ക്രിയാശീലം
2.  വായു, ജലം എന്നിവയുടെ സാന്നിധ്യം
3.  ജലത്തിൽ ലവണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം
4.  മറ്റു ലോഹങ്ങളുമായുള്ള സമ്പർക്കം