ଅଧ୍ୟାୟ 6 ଧାତୁ ବିଚ୍ଛେଦନର ସାଧାରଣ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାସମୂହ (ପାଠ୍ୟସ୍ଥ ପ୍ରଶ୍ନ-1)-ବିଲୋପିତ

ଉତ୍ତର

ଯଦି ଅୟସ୍କ କିମ୍ବା ବନ୍ଧକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଦ୍ୱାରା ଆକର୍ଷିତ ହୋଇପାରେ, ତେବେ ଅୟସ୍କକୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପୃଥକୀକରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ସାନ୍ଦ୍ରୀକୃତ କରାଯାଇପାରିବ। ସାରଣୀ 6.1 ରେ ଉଲ୍ଲେଖିତ ଅୟସ୍କମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, ଲୌହର ଅୟସ୍କ ଯେପରିକି ହେମାଟାଇଟ୍ $\left(\mathrm{Fe_2} \mathrm{O_3}\right)$, ମ୍ୟାଗ୍ନେଟାଇଟ୍ $\left(\mathrm{Fe_3} \mathrm{O_4}\right)$, ସିଡେରାଇଟ୍ $\left(\mathrm{FeCO_3}\right)$, ଏବଂ ଆଇରନ୍ ପାଇରାଇଟ୍ $\left(\mathrm{FeS_2}\right)$ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପୃଥକୀକରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ କରାଯାଇପାରିବ।

ଉତ୍ତର

ଆଲୁମିନିୟମ୍ ବିଚ୍ଛେଦନରେ, ଲିଚିଙ୍ଗ୍ ବୋକ୍ସାଇଟ୍ ଅୟସ୍କରୁ ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା $\left(\mathrm{Al_2} \mathrm{O_3}\right)$ ସାନ୍ଦ୍ରୀକରଣ କରିବା ଏହାର ମହତ୍ତ୍ୱ। ବୋକ୍ସାଇଟ୍ ସାଧାରଣତଃ ସିଲିକା, ଆଇରନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଏବଂ ଟାଇଟାନିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ବିଶୃଙ୍ଖଳା ଭାବରେ ରହିଥାଏ। ଲିଚିଙ୍ଗ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଚୂର୍ଣ୍ଣିତ ଅୟସ୍କକୁ ଏକ ସାନ୍ଦ୍ର $\mathrm{NaOH}$ ଦ୍ରବଣ ସହିତ $473-523 \mathrm{~K}$ ଏବଂ $35-36$ ବାର୍ ଚାପରେ ପାକ କରି ଆଲୁମିନାକୁ ସାନ୍ଦ୍ରୀକୃତ କରାଯାଏ। ଏହି ପରିସ୍ଥିତିରେ, ଆଲୁମିନା $\left(\mathrm{Al_2} \mathrm{O_3}\right)$ ସୋଡିୟମ୍ ମେଟା-ଆଲୁମିନେଟ୍ ଭାବରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ ଏବଂ ସିଲିକା $\left(\mathrm{SiO_2}\right)$ ସୋଡିୟମ୍ ସିଲିକେଟ୍ ଭାବରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇ ବିଶୃଙ୍ଖଳାଗୁଡ଼ିକୁ ପଛରେ ଛାଡିଦିଏ।

$$ \mathrm{Al_2} \mathrm{O _{3(s)}}+2 \mathrm{NaOH _(a q)}+3 \mathrm{H _2} \mathrm{O _(0)} \xrightarrow[35-36 \mathrm{bar}]{473-525 \mathrm{~K}} 2 \mathrm{Na}\left[\mathrm{Al}(\mathrm{OH}) _{4}\right] _{(\mathrm{aq})} $$

$\mathrm{ \underset{\text{Alumina}}{Al_2O_{3(s)}} + 2 NaOH_{(aq)} +3 H_2O_{(l)} \xrightarrow[{35-36 bar}]{473-525 K} } $ $ \underset{\text{Sodium aluminate}}{ \mathrm{2 Na[ Al(OH)_4 ] {aq}}}$

$\underset{\text{Silica}}{\mathrm{SiO_2(i)}}+2 \mathrm{NaOH_{(a q)}} \xrightarrow[{35-36 \text { bar }}] {473-523 \mathrm{~K}} \mathrm{NaSiO_{3(a q)}}+\mathrm{H_2} \mathrm{O_{(i)}}$

ବିଶୃଙ୍ଖଳାଗୁଡ଼ିକୁ ତା’ପରେ ଛାଣି ହଟାଇଦିଆଯାଏ ଏବଂ ଦ୍ରବଣକୁ $\mathrm{CO_2}$ ଗ୍ୟାସ୍ ପ୍ରବାହିତ କରି ଉଦାସୀନୀକରଣ କରାଯାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଜଳୀୟ $\mathrm{Al_2} \mathrm{O_3}$ ଅବକ୍ଷେପିତ ହୁଏ ଏବଂ ସୋଡିୟମ୍ ସିଲିକେଟ୍ ଦ୍ରବଣରେ ରହିଯାଏ। ତାଜା ପ୍ରସ୍ତୁତ ଜଳୀୟ $\mathrm{Al_2} \mathrm{O_3}$ ନମୁନା ସହିତ ଦ୍ରବଣକୁ ବୀଜିତ କରି ଅବକ୍ଷେପଣକୁ ଉତ୍ପ୍ରେରିତ କରାଯାଏ।

$2 \mathrm{Na}\left[\mathrm{Al}(\mathrm{OH})_{4}\right] {(\mathrm{aq})}+\mathrm{CO_2(\mathrm{~g})} \longrightarrow \underset{\text{Hydrated alumina}}{\mathrm{Al_2O_3 \cdot xH_2O {(s)}}} + 2 \mathrm{NaHCO_3(\mathrm{aq})}$

ଏହିପରି ପ୍ରାପ୍ତ ଜଳୀୟ ଆଲୁମିନାକୁ ଛାଣି, ଶୁଖାଇ ଏବଂ ତାପିତ କରି ପୁନର୍ବାର ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା $\left(\mathrm{Al_2} \mathrm{O_3}\right)$ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଏ।

$$ \mathrm{Al_2} \mathrm{O_3} x \mathrm{H_2} \mathrm{O_(s)} \xrightarrow{1470 \mathrm{~K}} \mathrm{Al_2} \mathrm{O_3(s)}+x \mathrm{H_2} \mathrm{O_(g)} $$