CMBUkTI20
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
Metallurgy and the Chemistry of Metals
1 karekItmaneLIgénelah³ (Occurrence of Metals)
elah³PaKeRcIn)anmkBIxniC. xniCKWCasarFatuEdlekItmaneLIgtamFmμCatiEdl
mansmasPaBKImICaeRcIn. RsTab;xniCEdl)anRbmUlpþúMKñaGac[eyIgTajyknUvelah³Edl
eyIgcg;)anRtUv)aneK[eQμaHfa Er:. tarag>1 raybBa¢IRbePTsMxan;²énxniC nigrUb>1 bgðaj
cMNat;fñak;énelah³eTAtamxniCrbs;va.
elah³sMbUrbMputEdlmankñúgxniCTaMgenaHenAkñúgsMbkEpndIman GaluymIj:Úm Edk
kal;süÚm ma:ej:süÚm sUdüÚm b:UtasüÚm TItan nigm:g;kaENs. TwksmuRTKWCaRbPBEdl
sMbUrGIuy:ugelah³mYycMnYnrYmman Na , Mg , nig Ca . elIsBIenHeTAeTot épÞmhasmuRT
ya:gFMeFgRtUvRKbdNþb;eTAedaykMBkEr:m:g;kaENsrYmCamYyEdk nIEkl Tg;Edg nigkU)al;
kñúgPaBpSMtamKImI ¬rUbTI>2¦.
2 lMnaMelahusSahkmμ (Metallurgical Processes)
elahusSahkmμKWCaviTüasa®sþ nigbec©kviTüaénkarEjkelah³ecjBIEr:rbs;va nigén
karbegáItCasmasFatusMelah³. sMelah³KWCasUluysüúgénGgÁFaturwgénelah³BIr b¤eRcIn
b¤énelah³mYy b¤eRcInCamYyGelah³mYy b¤eRcIn.
dMNak;karsMxan;bIkñúgkarTajykelah³BIEr:rbs;KW (1) karEjkEr:, (2) karplit
elah³, nig (3) karbnSúT§elah³.
2>1 karEjkEr:
kñúgRbRBwtþkmμdMbUgénEr: xniCEdleyIgcg;)anRtUvEjkecjBIvtßúFatuedImEdlCasMNl;
CaTUeTACaxniCdI\dæ nigsIulIkat EdlRbmUlpþúMKñaRtUv)aneKehAfa dIeRsabEr: (gangue). viFI
sa®sþEdlmansarRbeyaCn_mYysRmab;GnuvtþkñúgkarEjkEbbenH RtUv)aneKehAfa høÚtasüúg
(flotation). kñúgviFIenH Er:RtUv)aneKkinya:gm:t; nigbEnßmeTAkñúgTwkEdlmaneRbg nigemSA
sab‘U. bnÞab;mkl,ayravenHRtUv)aneKvwk b¤pøúMedIm,IbegáItCaBBuH. eRbgepSImPaKl¥itxniCEdl
bnÞab;mk RtUv)annaMeTAEpñkxagelIkñúgBBuH cMENkÉdIeRsabEr:rgCakkrenAEpñkxageRkam.
BBuHRtUv)aneKbUmykecj Tuk[rg nigsMgYtedIm,ITajykPaKl¥itxniC.
+
2+
20-1
2+
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
tarag>1 RbePTsMxan;²énxniC
RbePT xniC
elah³esrI Ag, Au, Bi, Cu, Pd, Pt
kabUNat BaCO ¬BN’s¦, BaCO ¬kal;sIut fμkMe)ar¦, MgCO ¬ma:ej:sIut¦, CaCO
. MgCO ¬dULÚmIut¦, PbCO ¬esrUssIut¦, ZnCO ¬sμItsUnIt¦
GaLÚEsnY CaF ¬PøúyGrIt¦, NaCl ¬GalIt¦, KCl ¬sIulvIt¦, Na AlF ¬RKIy:UlIt¦
GuksIut Al O .2H O ¬buksIut¦, Al O ¬kUrundum¦, Fe O ¬eGma:TIt¦, Fe O
¬ma:ej:TIt¦, Cu O ¬KuyRBIt¦, MnO ¬BIr:UluysIut¦, SnO ¬kassIuetrIt¦,
TiO ¬ruyTIl¦, ZnO ¬sgá½sIut¦
pUsVat Ca (PO ) ¬fμpUsVat¦, Ca (PO ) OH ¬GIuRduksIuGa)a:TIt¦
sIulIkat Be Al Si O ¬ebrIl¦, ZrSiO ¬esokUn¦, NaAlSi O ¬Gal;bIt¦,
Mg (Si O )(OH) ¬t½l¦
s‘ulpY
Ag S ¬GahSg;TIt¦, CdS ¬RKInNUksIut¦, Cu S ¬k½lkUsIut¦, Fe S ¬BIrIt¦,
HgS ¬sIunNa)a¦, PbS ¬hÁaeLNa¦, ZnS ¬s,:aeLrIt¦
s‘ulpat BaSO ¬)arIt¦, CaSO ¬GanIRDIt¦, PbSO ¬Gg;eLsIut¦, SrSO
¬eseLssIut¦, MgSO .7H O ¬eGbsUmIt¦
viFIEjkEbbrUbmYyeToteFVIkareRbIR)as;lkçN³ma:ej:TicénxniCmYycMnYn.
elah³EdlmanlkçN³Edkma:ej:TicRsUbTajya:gxøaMgeTAnwgemEdk. CaBiess xniCma:ej:TIt
(Fe O ) GacRtUvEjkecjBIdIeRsabEr:edaykareRbIeGLicRtUma:ej:TicxøaMg. kU)al;KWCaelah³
EdlmanlkçN³Edkma:ej:TicxøaMg.
)artbegáItCaGama:l;kamCamYyelah³CaeRcIn. Gama:l;kamKWCasMelah³én)artCa
mYyelah³mYy b¤eRcInepSgeTot. dUecñH)artGacRtUveRbIedIm,IEjkykelah³BIEr:. )art
rMlayR)ak; nigmaskñúgEr:edIm,IbegáItCaGama:l;kamravEdlgayRsYlEjkBIEr:EdlenAsl;.
mas b¤R)ak;RtUv)anTajykedaykarbMNityk)art.
3
3
3
3
3
3
2
2
3
3
2
3
2
3
2
2
2
6
3
3
4
2
2
3
3
4 2
2
3
6
4
5
4 3
18
10
4
8
2
2
2
4
4
4
3
3
2
4
2
4
20-2
4
CMBUkTI20
2>2 karplitelah³
edaysarelah³kñúgsNæanpSMCasmasFaturbs;vamancMnYnGuksIutkmμviC¢man karplit
elah³esrIKWCadMeNIrkarerdukmμ. dMNak;kardMbUgcaM)ac;RtUvbMEpøgEr:eTACaPaBKImIEdlsmRsb
sRmab;erdukmμ. ]TahrN_ Er:RtUv)aneKdutkMedAedIm,IsMgYtsarFatuminsuT§EdlehIr nigenAkñúg
eBlCamYyKñaenaH edIm,IbMEpøgsmasFatukabUNat nigs‘ulpYeTACaGuksIutEdlRtUvKñanwgva Edl
Gacrgerdukmμya:ggayRsYledIm,I[plCaelah³suT§³
CaCO3 (s)
2PbS (s) + 3O2
CaO (s) + CO2 (g)
2PbO (s) + 2SO2 (g)
smIkarcugeRkayenHcg¥úlbgðajfa PaBBitEdlkarbMEpøgsmasFatus‘ulpYeTACa
GuksIutKWCaRbPBcMbgéns<an;F½rDIGuksIutEdlCasarFatukxVk;énbriyakasya:gBitR)akd.
rUbTI1 elah³nigxniCEdleKsÁal;c,as;rbs;va. lIcUmRtUv)anrkeXIjkñúgs,:Úduym:g;
(LiAlSi O ) nigebrIlüÚmkñúgebrIl ¬emIltarag>1¦. elah³Gal;kalINUETrWuEdl
enAsl;RtUv)anrkeXIjkñúgxniCEdlCasmaFatukabUNat nigs‘ulpat. xniCsRmab; Sc,
Y, nig La KWCasmasFatupUsVat. elah³xøHmanxniCcaM)ac;eRcIn. ]TahrN_ bEnß
mBIelIsmasFatus‘ulpY EdkRtUv)anrkeXIjCaGuksIuteGma:TIt (Fe O ) nigma:ej:TIt
(Fe O )nigGaluymIj:Úm bEnßmBIelIGuksIut RtUv)anrkeXIjkñúgebrIl (Be Al Si O ).
ticencUm (Tc) KWCaFatusMeyaK.
2
6
2
3
4
3
3
rUbTI 2 kMBkEr:m:g;kaENselIépÞmhasmuRT
20-3
2
6
18
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
skmμPaBfycuHénelah³
viFIkñúgkarTTYl)anelah³suT§edaykarerdukmμBIsNæansmasFaturbs;va GaRs½yeTA
elIb:Utg;Esülerdukmμsþg;daénelah³. tarag 2 segçbdMeNIrkarerdukmμsRmab;elah³
mYycMnYn. bc©úb,nñenHviFIelahusSahkmμcMbgbMputEdlRtUv)aneKeRbITak;TgeTAnwg elahusSa
hkmμedaydutkMedA (pyrometallurgy) EdldMeNIrkarenHRtUv)anGnuvtþenAsItuNÑPaBx<s;.
erdukmμkñúgdMeNIrkarTaMgenHGacsMerceTA)antamKImI b¤tamGKÁIsnIviPaK.
tarag 2 lMnaMerdukmμsRmab;elah³mYycMnYn
elah³
lMnaMerdukmμ
lIcUm sUdüÚm ma:ej:süÚm erdukmμtamGKÁIsnIviPaKénGMbilkørYrlay
kal;süÚm
GaluymIj:Úm
erdukmμtamGKÁIsnIviPaKénGuksIuts¶Üt
¬kñúgRKIy:UlIt rlay¦
RkUm m:g;kaENs TItan erdukmμénGuksIutelah³CamYyelah³Edl
va:NadüÚm Edk sgá½sI mankMriteGLicRtUviC¢manx<s;Cag b¤erdukmμ
CamYy FüÚgfμ nigkabUnm:UNUGuksIut
)art R)ak; )aøTIn Tg;Edg elah³TaMgenHekItmaneLIgkñúgPaBesrI
¬min pSM¦ b¤GacTTYl)anedaykardutkMedA
mas
smas Fatus‘ulpYrbs;va
erdukmμKImI
eyIgGaceRbIelah³EdlmaneGLicRtUviC¢manx<s;CagCaPñak;gaerdukmμedIm,IEjkelah³
EdlmaneGLicRtUviC¢manTabCagBIsmasFaturbs;vaenAsItuNÑPaBx<s;³
V2O5 (s) + 5Ca (l)
TiCl4(g) + 2Mg (l)
Cr2O3 (s) + 2Al (s)
3Mn3O4 (s) + 8Al (s)
2V (l) + 5CaO (s)
Ti (s) + 2MhCl2 (l)
2Cr (l) + Al2O3 (s)
9Mn (l) + 4Al2O3 (s)
WO3 (s) + 3H2 (g)
W (s) + 3H2O (g)
kñúgkrNIxøH sUm,IEtm:UelKulGIuRdUEsnk¾GaceRbICaPñak;garerdukmμ)anEdr dUcCakñúgkarEjkyk
tg;Esþn ¬EdlRtUveKeRbICasrésrqμarkñúgGMBUlePøIg¦ BItg;Esþn (VI) GuksIut³
20-4
CMBUkTI20
erdukmμtamGKÁIsnIviPaK
redukmμtamGKÁIsnIviPaKsmRsbsRmab;elah³EdlmaneGLicRtUviC¢manxøaMg dUcCa
sUdüÚm ma:ej:süÚm nigGaluymIj:Úm. dMeNIrkarenHCaTUeTARtUv)anGnuvtþcMeBaHGuksIutrlay
s¶Üt b¤GaLÚEsnYénelah³
2MO (l)
2M ¬xagkatUt¦ + O ¬xagGaNUt¦
2MCl (l)
2M ¬xagkatUt¦ + Cl ¬xagGaNUt¦
2>3 elahusSahkmμénEdk
EdkmanenAkñúgsMbkEpndIkñúgxniCepSg²KñaCaeRcIndUcCaEdkBIrIt (FeS ), sIuedrIt
(FeCO ), eGma:TIt (Fe O ), nigma:ej:TIt (Fe O Cajwkja:b;tag[ FeO.Fe O ).
CaBiesskñúgcMeNamxniCTaMgGs;enH eGma:TIt nigma:ej:TItsmRsmsRmab;karEjkykEdk.
lMnaMelahusSahkmμénEdkTak;TgnwgerdukmμKImIénxniCedaykabUn ¬kñúgsNæanCaFüÚgfμ¦ kñúg
c®gáanbnÞúH ¬rUbTI>3¦. Er:EdkEdlxab; fμkMe)ar (CaCO ) nigFüÚgfμ RtUv)andak;bBa©Úl
eTAkñúgc®gáanBIEpñkxagelI. bnÞúHénxülekþArujRcaneTAEpñkxagelIénc®gáanBIEpñkxageRkam
dUecñHehIy)anmaneQμaHfa
2
2
2
3
2
3
3
4
2
3
3
c®gáanbnÞúH.
rUbTI 3 c®gáanbnÞúH. Er:Edk
fμkMe)ar nigFüÚgfμRtUv)andak;
bBa©ÚlBIEpñkxagelIénc®gáan.
EdkRtUvTTYl)anBIEr:eday
erdukmμCamYykabUn.
]sμ½nGuksIuEsnmanRbtikmμCamYykabUnkñúgFüÚgfμedIm,IbegáItPaKeRcInCakabUnm:UNUGuksIut nig
mYycMnYneTotCakabUnDIGuksIut. RbtikmμTaMgenHKWCaRbtikmμbeBa©jkMedAx<s; nigenAeBl]sμ½n
20-5
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
nig CO ekþAehIreLIgmkelI BYkvamanRbtikmμCamYyEdkGuksIutkñúgtMbn;Edlman
sItuNÑPaBxus²KñadUcbgðajkñúgrUbTI 3.
dMNak;karsMxan;²kñúgkarEjkykEdkKW
CO
2
3Fe2O3 (s) + CO (g)
Fe3O4 (s) + CO (g)
FeO (s) + CO (g)
2Fe3O4 (s) + CO2 (g)
3FeO (s) + CO2 (g)
Fe (l) + CO2 (g)
fμkMe)arbMEbkkñúgc®gáantamlMnaMdUcxageRkam³
CaCO3 (s)
CaO (s) + CO2 (g)
bnÞab;mkkal;süÚmGuksIutmanRbtikmμCamYysarFatuminsuT§kñúgEdk EdlPaKeRcInCa
dIxSac; (SiO ) nigGaluymIj:ÚmGuksIut³
2
CaO (s) + SiO2 (s)
CaO (s) + Al2O3 (s)
CaSiO3 (l)
Ca(AlO2)2 (l)
l,ayénkal;süÚmsIulIkat nigkal;süÚmGaluymINatEdlenAsl;EdlrlayenA
sItuNÑPaBc®gáanRtUveK[eQμaHfa Gacm_Edk.
enAeBlEdlEr:Føak;cuHeTAEpñkxageRkaménc®gáan PakeRcInva)anrgerdukmμeTACaEdk.
sItuNÑPaBenAEpñkxageRkaménc®gáanKWx<s;CagcMNucrlayénEdkminsuT§ EdlCaehtueFIV[Edk
rlayenAkMritTabCagGachUrecjeTAkan;Rbdab;TTYl. edaysarGacm_EdkminsUvENnva
kekIteLIgenARsTab;EpñkxagelIBIelIEdkrlay nigGachUrecjenAkMritenaHdUcbgðajkñúg
rUbTI 3.
EdkEdlEjkyktamviFIenHmanpÞúksarFatuminsuT§CaeRcIn
nigRtUveKehAfa
elahFatu. vaGacpÞúkrhUtdl; 5% kabUn nigmYycMnYneTotsIulIsüÚm pUsVr m:g;kaENs
nigs<an;F½r. sarFatuminsuT§mYycMnYnmanRbPBmkBIxniCsIulIkat nigpUsVat cMENkÉkabUn
nigs<an;F½r)anmkBIFüÚgfμ. elahFatuKWCaRKab;tUc² nigRsYy. vamancMNucrlayTab
¬RbEhl 1180 C¦ dUecñHvaGaccak;Bum<CasNæanepSg². edaysarehtuplenHehIyeTIbeK
ehAfa Edkcak;Bum< pgEdr.
2>4 karplitEdkEfb
karplitEdkEfbKWCa]sSahkmμelah³caM)ac;bMputmYy. kñúgshrdæGaemrik kareRbI
R)as;EdkEfbRbcaMqñaMKWelIsBI 10lanetan. EdkEfbKWCasMelah³EdkEdlmanpÞúkBI 0,03 eTA
1,4% kabUn bUkEfmbrimaNxus²KñaénFatudéTeTot. lkçN³emkanicEdlmansarRbeyaCn_
0
20-6
CMBUkTI20
CaeRcInEdlTak;TgCamYyEdkEfbKWsMxan;tYnaTIénsmasFatuKImI nigkMedARbRBwtþkmμénRbePT
BiessénEdkEfb.
cMENkkarplitEdksMxan;KWCalMnaMerdukmμ ¬karbMEpøgEdkGuksIuteTACaelah³Edk¦.
karbMEpøgEdkeTACaEdkEfbCaBiessKWCalMnaMGuksIutkmμ EdlkñúgenaHsarFatuminsuT§EdleyIg
mincg;)anRtUvEjkykecjBIEdkedayRbtikmμCamYy]sμ½nGuksIuEsn. viFIsa®sþmYyEdlRtUv
)aneKeRbIkñúgkarplitEdkEfbKWCalMnaMeRbIGuksIuEsnCamUldæan. edaysarPaBgayRsYlén
dMeNIrkarrbs;va nigeRbIry³eBlxøI ¬RbEhl 20naTI¦ EdlRtUvkarsRmab;karbMEpøgEdlman
kMriteRcInnimYy² ¬rab;ryetan¦ lMnaMeRbIGuksIuEsnCamUldæanKWCameFüa)ayTUeTAbMputsRmab;
plitEdkEfbkñúgeBlbc©úb,nñenH.
rUbTI 4 bgðajBIlMnaMeRbIGuksIuEsnCamUldæan. EdkrlayBIc®gáanbnÞúHRtUvRsk;cUl
eTAkñúgbMBg;ragsIuLaMgQrRtg;eTAelImYy. ]sμ½nGuksIuEsnEdlbENÑnRtUvbBa©ÚltambMBg;Twk
RtCak;enAxagelIEdlrlay. enAeRkamlkçxNÞTaMgenH m:g;kaENs pUsVr nigsIulIsüÚm k¾dUc
CakabUnEdlelIs manRbtikmμCamYyGuksIuEsnedIm,IbegáItCaGuksIut. bnÞab;mkGuksIutTaMg
enHrgRbtikmμCamYysarFatupSarEdlsmRsb ¬]TahrN_ CaO b¤ SiO ¦ edIm,IegáItCaGacm_
Edk. RbePTsarFatupSarEdlRtUveRCIserIseRbIGaRs½yeTAnwgsmasFatuénEdk. RbsinebI
sarFatuminsuT§PaKeRcInKWCasIulIsüÚm nigpUsVr sarFatupSarEdlcaM)ac;dUcCa CaO RtUv)an
bEnßmeTAkñúgEdk³
2
SiO2 (s) + Cao (s)
P4O10 (l) + 6CaO (s)
CaSiO3 (l)
2Ca3(PO4)2 (l)
rUbTI 4 lMnaMplitEdk EfbedayeRbIGuksIuEsnCa
mUldæan. cMNuHbMBg;enH KW100etanénEdkcak;Bum<.
20-7
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
müa:geTot RbsinebIm:g;kaENsKWCasarFatuminsuT§cMbg bnÞab;mksarFatupSarGasIutdUcCa
SiO RtUvkaredIm,IbegáItCaGacm_Edk³
2
MnO (s) + SiO2 (s)
MnSiO3 (l)
EdkrlayRtUveFIVCaPaKsMNakxus²Kña. enAeBlkarlaykabUnEdlRtUvkar nigsarFatuminsuT§
TTYl)anehIybMBg;RtUvvileTArkTItaMgepþkEdlCaehtueFIV[EdkEfbGacbgðÚrecj)an¬rUbTI5.
rUbTI 5 karplitEdkEfb
lkçN³énEdkEfbminEmnGaRs½yEteTAelIsmasFatuKImIrbs;vaEtb:ueNÑaHeT b:uEnþva
GaRs½yeTAelIRbRBwtþkmμkMedApgEdr. enAsItuNðPaBx<s; Edk nigkabUnkñúgEdkEfbpSMKñaedIm,I
begáItCaEdkkabY (Fe C) EdlehAfasIum:g;TIt³
3
3Fe (s) + C (s) ⇔ Fe3C (s)
RbtikmμeTAKWCaRbtikmμRsUbkMedA EdleFVIkarbegáItsIum:g;TItTMenarekItmanenAsItuNðPaBx<s;.
enAeBlEdkEfbmanpÞúksIum:g;TItRtCak;snSwm² lMnwgKImImunrMkileTAxageqVg ehIykabUn Ejk
ecjCaPaKl¥ittUc²énRkaPItEdleFVI[EdkEfbmanB’NRbepH. ¬karbMEbkyWt²énsIum:g;TIt
ekItmaneLIgpgEdrenAsItuNðPaBbnÞb;¦. RbsinebIEdkEfbRtCak;rh½sxøaMg lMnwgKImIminGac
seRmc)aneT ehIykabUnenAsl;PaKeRcInkñúgTRmg;sIum:g;TIt (Fe C). EdkEfbEdlmanpÞúk
sIum:g;TItmanB’NRsal ehIyvarwg nigRsYyCagEdkEfbEdlmanpÞúkRkaPIt.
kardutkMedAEdkEfbenAsItuNðPaBsmRsmxøHsRmab;ry³eBlxøI nigbnÞab;mkkareFVI
[vaRtCak;ya:grh½sedIm,I[vamanlkçN³emkanictameKcg;)anRtUv)aneKehAfa karlt;Edk.
kñúgviFIsa®sþEbbenH pleFobénkabUnEdlmanvtþmanCaRkaPIt nigCasIum:g;TItGacERbRbYlkñúg
EdnkMNt;ya:gFM. tarag>3 bgðajBIsmasFatu lkçN³ nig kareRbIR)as;énRbePTepSg²
énEdkEfb.
3
20-8
CMBUkTI20
tarag 3 RbePTEdkEfb
smasFatu ¬PaKryCama:s¦
epSg kareRbIR)as;
S
Si
Ni Cr
²
Cu
plitplEdkEfb
0,0
0,06 __ __ (0,25
0,6) ]bkrN_epSg²
Cu
sMNg;EpSg²
0,4 0,3
0,0 0,15
(0,01
5
-0,9
TUrb‘ÍncMhuy
1,0 1,3
0,08)
eRKOgRbdab;pÞH)a
0,0
1- 4,0
1-3
__
3
22 -27
y Lamekar
*
RbePT
C
Mn
P
Fmμta
1,35
1,6
5
0,04
PaBrwgx<s;
0,25
1,6
5
0,04
ERcHminca
b;
0,03
-1,2
1,010
0,04
0,06
* elxEtmYycg¥úlbgðajbrimaNGtirmaénsarFatuEdlmanvtþman.
2>5 karbnSúT§elah³
elah³EdlTegVIeLIgtamerdukmμCaFmμtaRtUvkarRbRBwtþkmμbEnßmeTot edIm,IEjkyk
sarFatuminsuT§ecj. visalPaBénkarbnSúT§GaRs½yeTAelIfaetIelah³enaHnwgRtUvykeTAeRbI
R)as;sRmab;eFVIGIV. dMeNIrkarbnSúT§TUeTAmanbIKW viFIbMNit GKÁIsnIviPaK nigkarsøEdk.
viFIbMNit
elah³EdlmancMNucrMBuHTabdUcCa )art ma:ej:süÚm nigsgá½sI GacRtUv)anEjkecjBI
elah³déTeTotedayviFIbMNitRbPaK. viFIbMNitRbPaKEdll,Il,ajmYyKWdMeNIrkarm:ugd_
(Mond Process) sRmab;karbnSúT§nIEkl. kabUnm:UNUGuksIutRtUv)andak;[qøgkat;elah³
nIEklminsuT§enARbEhl 70 C edIm,IbegáItCanIEkletRtakabUnIlEdlehIr (b.p. 43 C) Ca
sarFatuBulxøaMgEdlRtUvEjkecjBIsarFatuminsuT§EdlehIrtictYcCagedaykarbMNit³
*
0
0
Ni (s) + 4CO (g)
Ni(CO)4 (g)
elah³nIEklsuT§RtUv)anTajykBI Ni(CO) edaykardutkMedA]sμ½nenAsItuNðPaB 200 C³
0
4
Ni(CO)4 (g)
Ni (s) + 4CO (g)
kabUnm:UNUGuksIutEdlbeBa©jRtUvRbmUlykeTAeRbIeLIgvijkñúgdMeNIrkarenH.
CaKImIviTUéncRkPBGg;eKøsEdlmanedImkMeNItCaCnCatiGaeløIm:g;. elak m:ugd_)aneFIVviPaKTanCa
eRcIneTAdl;KImI]sSahkmμ. viFIsa®sþrbs;Kat;sRmab;karbnSúT§nIEkledaykarbMEpøgva[eTACasmasFatu Ni(CO) EdlehIrRtUv)an
BiB’NnaCakardak;søab[elah³.
*
Ludwig Mond (1839-1909)
4
20-9
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
GKÁisnIviPaK
GKÁIsnIviPaKKWCabec©keTsbnSúT§ya:gsMxan;mYyeTot. elah³Tg;EdgEdlTTYl)an
edaykardutkMedATg;Edgs‘ulpYCaFmμtamanpÞúksarFatuminsuT§dUcCa sgá½sI Edk R)ak; nigmas.
elah³EdlmaneGLicRtUviC¢manxøaMgCagRtUvEjkecjedaydMeNIrkarGKÁIsnIviPaKEdlkñúgenaH
Tg;EdgminsuT§edIrtYCaGaNUt nigTg;EdgsuT§edIrtYCakatUtkñúgsUluysüúgGasIuts‘ulpYricEdl
manpÞúkGIuy:ug Cu ¬rUbTI >6¦. RbtikmμEdlekItmaneLIgKW³
Cu (aq) + 2e
GaNUt ¬GuksIutkm즳 Cu (s)
katUt ¬erdukm즳
Cu (aq) + 2e
Cu (s)
2+
2+
2+
-
-
rUbTI 6 karbnSúT§Tg;Edgtam
GKÁIsnIviPaK
elah³skmμkñúgGaNUtTg;EdgdUcCa Edk nigsgá½sIk¾rgGuksIutkmμpgEdrenAxagGaNUt ehIy
cUleTAkñúgsUluysüúgCaGIuy:ug Fe nig Zn . eTaHbICaya:gNa GIuy:ugTaMgenHminrg
erdukmμenAxagkatUteT. elah³EdlmaneGLicRtUvCi ¢manTabCagdUcCa mas nigR)ak;minrg
GuksIutkmμenAxagGaNUteT. Cayfaehtu enAeBlGaNUtTg;Edgrlay elah³TaMgenHFaøk;
eTAEpñk)aténekasika. dUecñH lT§plcugeRkayéndMeNIrkarGKÁIsnIviPaKenHKWCakarepÞrTg;Edg
BIGaNUteTAkatUt. Tg;EdgEdlTegVI)antamviFIenHmanPaBsuT§x<s;Cag 99,5% ¬rUbTI >7¦.
rUbTI 7 katUtTg;EdgEdleRbI
kñúgdMeNIrkarbnSúT§tamGKÁIsnIviPaK
2+
2+
20-10
CMBUkTI20
karsøelah³
viFIsa®sþEdleRbIjwkja:b;mYyeTotkñúgkarTTYl)anelah³suT§l¥bMputKW karsøelah³.
kñúgdMeNIrkarenH kMNat;elah³EdlmanpÞúksarFatuminsuT§tictYcRtUv)anhUttamm:Ub‘ÍndutkMedA
EdlrMlayelah³ ¬rUbTI 8¦. sarFatuminsuT§PaKeRcInrlaykñúgelah³EdlrlayenaH.
enAeBlkMNat;elah³ecjputBIm:Ub‘ÍnkMedAenaH vaRtCak; ehIyelah³suT§kMNkCaRkam eday
bnSl;sarFatuminsuT§kñúgEpñkelah³rlayEdlfitenAkñúgm:Ub‘ÍnenAeLIy. ¬dMeNIrkarenHRs
edogKñaeTAnwgkarkMNkénTwksmuRT EdlkñúgenaHGgÁFaturwgEdlEjkecjPaKeRcInKWCaGgÁFatu
rMlaysuT§EdlCaTwk. kñúgkarsøEdk elah³ravedIrtYCaGgÁFaturMlay nigsarFatuminsuT§edIr
tYCaGgÁFaturlay¦. enAeBlEpñkrlaykMBugnaMsarFatuminsuT§mankMhab;ekIneLIg)anmkdl;
EpñkxagcugénkMNat;elah³ vaRtUv)anTuk[RtCak; ehIybnÞab;mkeTIbkat;. kareFVItamlMnaM
enHdEdl²CaeRcIndgpþl;lT§plelah³EdlmanPaBsuT§x<s;Cag 99,99%.
rUbTI 8 bec©keTssøelah³sRmab;karbnSúT§elah³.BIelIeTAeRkam³ kMNat;elah³minsuT§
RtUvpøas;TIya:gyWt²tamm:Ub‘ÍndutkMedA. enAeBlkMNat;elah³pøas;TIBIsþaMeTAeqVg sarFatumin
suT§rlaykñúgEpñkrlay énelah³cMENkÉelah³suT§kMNk RkamenAEpñkxagmuxéntMbn;
Edlrlay
20-11
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
3 RTwsþIbg;énkarcmøgGKÁIsnI (Band Theory of Conductivity)
kñúgCMBUkmun eyIg)aneXIjBIsmtßPaBénelah³cmøgkMedA nigGKÁIsnIGacBnül;eday
eRbIRTwsþIGrb‘Ítal;m:UelKul. edIm,I[yl;kan;Etc,as;BIlkçN³cmøgGKÁIsnIénelah³ eyIgRtUv
EteRbIcMeNHdwgEpñkemkanickg;tarbs;eyIg.
KMrUEdleyIgnwgeRbIedIm,IsikSakarcgsm<½n§
elah³ KWRTwsþIbg; (Band Theory). RTwsþIenHEcgfa eGLicRtugEdldalpøas;TIedayesrItam
“bg; ”EdlbegáItedaykarRKbdNþb;Grb‘Ítal;mU:elKul. eyIgnwgGnuvtþRTwsþIbg;enHpgEdreTA
elIFatumYycMnYnEdlCaGgÁFatucmøgGKÁIsnIBak;kNþal (semiconductors).
3>1 GgÁFatucmøgGKÁIsnI
elah³RtUveFIVcMNat;fñak;tamkarcmøgGKÁIsnIx<s;. ]TahrN_ ma:ej:süÚm. r)ay
eGLicRtugénma:ej:süÚmKW [Ne]3s dUecñH GatUmma:ej:süÚmnimYy²maneGLicRtugva:Lg;BIrenA
kñúgGrb‘Ítal; 3s. kñúgRkamelah³ GatUmRtUvbgðab;cUlKñaya:gENn dUecñHkRmitfamBlén
GatUmma:ej:süÚmnimYy²rg\T§iBlGatUmEdlenAEk,rvaenAeBlGrb‘Ítal;RKbdNþb;elIKña. kñúg
CMBUkmuneyIg)aneXIjehIyfa cMeBaHRTwsþIGrb‘Ítal;m:UelKul GnþrkmμrvagGrb‘Ítal;GatUmBIrnaM
[begáIt)anCaGrb‘Ítal;m:UelKulsm<½n§ nigbdism<n½ §. edaysarcMnYnGatUmkñúgsUm,IEtkMeTctUc
mYyénma:ej:süÚmKWmancMnYnGatUmeRcInxøaMgNas; ¬10 GatUm¦dUecñHcMnYnGrb‘Ítal;mU:elKul
EdlvabegáIt)ank¾mancMnYneRcInEdr. Grb‘Ítal;mU:elKulTaMgenHtMerobCitKñaya:gxøaMgenAelI
kRmitfamBlEdlvasmRsbeTAnwgBaküfa bg; ¬rUbTI 9¦.
rUbTI 9 karbegáItbg;cMlgGKÁIsnIkñúgma:ej:süÚm. eGLicRtugkñúgGrb‘Ítal; 1s, 2snig2p taMgenA
elIGatUm Mg nimYy². eTaHbICaya:gNa Grb‘Ítal; 3s nig3p RKbdNþb;elIKña edIm,IbegáIt
Grb‘Ítal;m:UelKuldal. eGLicRtugkñúgGrb‘Ítal;TaMgenHGacpøas;TItamelah³ ehIylkçN³enH
CaPaBcmøgcrnþGKÁIsnIénelah³.
2
20
20-12
CMBUkTI20
kRmitfamBlEdlbMeBjCitKña xøaMgbegáIt)anCa bg;va:Lg; (valence band). Bak;kNþalén
kRmitfamBlxagelIRtUvKñaeTAnwg Grb‘Ítal;m:UelKuldalTeTrEdlbegáIteLIg edaykarRKb
dNþb;énGrb‘Ítal; 3s. kartMerobén kRmitTeTrEdlenACit²KñaenHRtUv)aneKehAfa bg;cMlg
GKÁIsnI (conduction band).
eyIgGacKitfa Rkamelah³dUcCakartMerobénGIuy:ugviC¢manEdlkb;eTAkñúgBBkeGLic
Rtugva:Lg;Edldal. kmøaMgEdls¥itCab;TTYl)anmkBIkardalenHra:b;rgmYyEpñksRmab;kmøaMg
enAkñúgelah³PaKeRcIn. BIeRBaHbg;va:Lg; nigbg;cmøgcrnþGKIÁIsnI KWCab;KñaeTAvijeTAmk
brimaNfamBl EdlRtUvkaredIm,ItMeLIgeGLicRtUgva:Lg;eTAbg;cmøgcrnþGKIÁIsnIGacRtUvlub
ecal)an. enAkEnøgenaH eGLicRtugGacpøas;TIedayesrItamelah³ edaysarbg;cmøgcrnþ
GKÁisnIKμaneGLicRtug. clnaedayesrIenHBnül;BIlkçN³Edlelah³KWCaGgÁFatucmøg)an
l¥. mann½yfa vamansmtßPaBcmøgcrnþGKÁisnI.
etIehtuGIV)anCasarFatudUcCaeQI nigEkvmincmøgcrnþGKÁisnI? rUbTI 10 pþl;cemøIy
cMeBaHsMNYrenH. CasMxan; PaBcmøgcrnþGKÁisnIénGgÁFaturwgGaRs½yelIlMh nigPaBtaMgenAén
bg;famBl. kñúgma:ej:süÚm nigelah³déTeTot bg;va:Lg;KWenACab;nwgbg;cmøgcrnþGKÁisnI
EdlCaehtueFIV[elah³TaMgenHgayedIrtYCaGgÁFatucmøg. cMENkÉkñúgeQI nigEkv cenøaHrvag
bg;va:Lg; nigbg;cmøgcrnþGKÁisnIKWFMCagcenøaHkñgú elah³ya:gxøaMg. dUecñHfamBlya:geRcInRtUv
karedIm,IePJaceGLicRtugeTAkñúgbg;cmøgcrnþGKÁisnI. karxVHfamBlenH eGLicRtugminGacpøas;
TIedayesrIeT. dUecñH eQI nigEkvKWCaGgÁFatuGIusULg; ¬mincmøgcrnþGKÁisnI¦.
3>2 GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþal (semiconductors)
FatuCaeRcInKWCaGgÁFatucmøgcrnþGKÁisnIBak;kNþal. mann½yfa CamFμtamincmøg
GKÁisnIeT b:uEnþvanwgcmøgGKÁisnIenAsItuNðPaBtemøIgx<s; b¤enAeBllayCamYybrimaNtictYc
énelah³déT. CaBiess FatuRkum 4A dUcCasIulIsüÚm nigesoma:j:ÚmKWsmRsbcMeBaHeKal
bMNgenH. kareRbIR)as;GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalenHkñúgRtg;sIusÞ½r nigGaKuyeRbIfamBl
BnøWRBHGaTitü)aneFIVbdivtþ]sSahkmμeGLicRtUnickñúgTsvtSr_fμI²enH EdlnaM[karKUrKMnUrtUcén
brikçareGLicRtUnicRtUvekIneLIg.
20-13
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
rUbTI 10 kareRbobeFobcenøaHfamBlrvagbg;va:Lg; nigbg;cmøgGKÁisnIkñúgelah³Edl
CaGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþal nigGgÁFatuGIusULg;. kñúgelah³cenøaHfamBlminmanesaH
cMENkkñúgGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþal cenøaHfamBlmantictYc. ehIykñúg GgÁFatuGIusULg;
cenøaHfamBlmanFMxøaMgNas;
dUecñHehIyedIm,ItemøIgeGLicRtugmYyBIbg;va:Lg;eTAbg;cmøg
GKÁisnIlM)akxøaMgNas;.
cenøaHrvagbg;eBj nigbg;TMenrénGgÁFaturgw TaMgenHKWtUcCagxøaMgNas;eFobnwgcenøaH
cMeBaHGgÁFatuGIusULg; ¬rUbTI>10¦. RbsinebIfamBlEdlRtUvkaredIm,IePJaceGLicRtugmYy
BIbg;va:Lg;eTAbg;cmøgGKÁisnIRtUv)anpþl;[ GgÁFaturwgkøayeTACaGgÁFatucmøgGKÁisnI. cUrcM
NaMfa lkçN³enHKWpÞúyBIlkçN³énelah³. smtßPaBcmøgGKÁisnIrbs;elah³fycuHenAeBl
sItuNðPaBekIneLIg eRBaHkarj½rEdlekIneLIgénGatUmTMenarrMxandl;lMhUréneGLicRtug.
smtßPaBénGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþaledIm,IcmøgGKÁisnI
GacRtUv)anbegáIneLIg
edaykarbEnßmbrimaNtictYcénsarFatuminsuT§eTAelIFatuenaHEdldMeNIrkarenHehAfa dUPig
(doping). cUrBinitüemIletImanGIVekIteLIgenAeBlbrimaNtictYcénbr b¤pUsVrRtUv)aneKbEnßm
eTAkñúgGgÁFaturwgsIulIsüÚm. ¬manREhlEtR)aMb:ueNÑaHkñúgmYylanGatUmsIulIsüÚmRtUv)anCMnYs
edayGatUm B nig P¦. TRmg;énGgÁFaturwgsIulIsüÚmRsedogKñaeTAnwgTRmg;éneBRC. GatUm
Si nimYy²cgsm<½n§kUva:Lg;eTAnwgGtUm Si bYndéTeTot. pUsVr ([Ne]3s 3p ) maneGLicRtug
va:Lg;mYyelIssIulIsüÚm ([Ne]3s 3p ) dUecñHmaneGLicRtugva:Lg;mYyEdlenAsl;bnÞab;bYn
eGLicRtugva:Lg;rbs;RtUv)aneRbIedIm,IbegáItsm<½n§kUva:Lg;CamYysIulIsüÚm ¬rUbTI 11¦.
eGLicRtugEdlelIsenHGacRtUv)anpþac;ecjBIGatUmpUsVredaykarP¢ab;b:Utg;Esül[
qøgkat;GgÁFaturwgenaH. eGLicRtugesrIGacpøas;TItamTRmg;enaH nigmantYnaTICaeGLicRtug
cmøgGKÁisnI. sarFatuminsuT§RbePTenHRtUv)aneKehAfa sarFatuminsuT§CMnYy (donor
2
2
2
20-14
3
CMBUkTI20
eRBaHvapþl;[eGLicRtugcmøgGKÁisnI. GgÁFaturwgEdlmansarFatuminsuT§CMnYy
RtUv)aneKehAfa GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalRbePT n (n-type semiconductor)Edl n
tag[bnÞúkGviC¢man ¬bnÞúkéneGLicRtugEdlelIs¦.
impurities)
rUbTI 11 (a) RkamsIulIsüÚmEdlbEnßmbrimaNpUsVr. (b)RkamsIulIsüÚmEdlbEnßm
brimaNbr. cMNaM karbegáItmNÐlGviC¢mankñúg (a) nigmNÐl viC¢mankñúg (b).
plpÞúyKñaekIteLIgRbsinebIbrRtUv)anbEnßmeTAelIsIulIsüÚm. GatUmbrmaneGLicRtugva:Lg;bI (1s 2s 2p ). dUecñHsRmab;GatUmbrnimYy²kñúgRkamsIulIsüÚmmanva:Lg;mYykñúg
Grb‘Ítal;sm<½n§. vaGacmanlT§PaBedIm,IePJaceGLicRtugva:Lg;BI Si EdlenACiteTAkñúgGrb‘Ítal;TMenrenH. kEnøgTMenrEdlbegáIteLIgenAkñúgGrb‘Ítal;GatUm Si GacRtUvbMeBjeday
eGLicRtugBIGatUm Si EdlenACitxag. kñúglkçN³enHehIyEdleGLicRtugGacpøas;TItam
RkamkñúgTisedAmYy enAeBlEdlkEnøgTMenr b¤ “ftviC¢man” pøas;TItamTisedApÞúyKña ehIy
GgÁFaturwgkøayCaGgÁFatucmøgGKÁisnI. sarFatuminsuT§EdlmaneGLicRtugminRKb;RKan;RtUv)an
eKehAfa sarFatuminsuT§TTYl (acceptor impurities). GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþal
EdlmanpÞúksarFatuminsuT§TTYlRtUv)aneKehAfa GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalRbePT p (ptype semiconductor)Edl p tag[bnÞúkviC¢man.
kñúgGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalTaMgRbePT n nigRbePT p cenøaHfamBlrvagbg;
va:Lg; nigbg;cmøgGKÁisnIRtUvfycuHya:gxøaMg dUecñHehIybrimaNtictYcénfamBlb:ueNÑaHRtUv
karcaM)ac;edIm,IePJaceGLicRtug. CaTUeTA PaBcmøgGKÁisnIénGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþal
RtUvekIneLIg 100 000 dg b¤elIsedaysarvtþmanénGatUmsarFatuminsuT§. karIkcMerInén
]sSahkmμGgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalcab;taMgBIedImTsvtSr_1960KWKYr[Gs©arüNas;.
bc©úb,nñenH GgÁFatucmøgGKÁisnIBak;kNþalKWCasmasPaBpSMBiessénesÞIrEtbrikçareGLic2
2
1
20-15
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
RtUnicTaMgGs;cab;BIviTüú nigTUrTsSn_rhUtdl;ma:sIunKitelxtUc² nigkMuBüÚT½r. plRbeyaCn_
cMbgmYyéneRKOg]bkrN_EdlmanPavrUbrwgelIsBIeRKOgeGLicRtUnicbMBg;suBaØakasKWfaeRKOg
]bkrN_EdlmanPavrUbrwg GacRtUveFIVBIdMutUcmYyénsIulIsüÚmEdlminFMCagmYycMNiténC½rlub
exμAéd. dUecñH ehIy)anCabrikçarya:geRcInGacRtUveKbENÑneTACamaDtUcdUcCacMNuctUcmYyén
rbs;caM)ac;sRmab;kareFIVdMeNIrelIGvkas k¾dUcCama:sIunKitelxkan;éd nigmIRkURbUesss½r
(computers-on-a-chip).
4 TMenarlkçN³elah³kñúgtaragxYb
elah³manrUbragføa rwgenAsItuNðPaBbnÞb; ¬elIkElg)art¦ cmøgkMedA nigGKÁisnIl¥
Tn;GacEp b¤kinCasnøwk)an nigGachUtCasrésr)an ¬GachUtCasrésrlYs¦. rUbTI 12
bgðajTItaMgelah³tMNag nigelah³Rkum 2BkñúgtaragxYb. ¬elah³qøgnwgBiPakSakñúgCMBUk
22¦. dUceyIg)aneXIjkñúgrUbTI9>5 kMriteGLicRtUviC¢manénelah³ekIneLIgBIeqVgeTAsþaMtam
xYb nigBIeRkameLIgelIkñúgRkum. lkçN³elah³ekIneLIgkñúgTisedApÞúyKña mann½yfa lkçN³
elah³ekIneLIgBIsþaMeTAeqVgtamxYb nigBIelIeTAeRkamkñúgRkum. edaysarCaTUeTA elah³man
kMriteGLicRtUGviC¢manTab vamanTMenarbegáItCakacug nigesÞIrEtCanic©kalmancMnYnGuksIutkmμ
viC¢mankñúgsmasFaturbs;va. eTaHbICaya:gNak¾eday ebrIlüÚm nigma:ej:süÚmkñúgRkum 2A nig
elah³kñúgRkum 3A nigRkumbnþbnÞab;eTotk¾begáItCasmasFatukUva:Lg;pgEdr.
rUbTI 12 elah³tMNag ¬B’Nébtg¦ nigelah³ Rkum2B ¬B’Nexov¦ tamTItaMgrbs;BYkva
kñúgtaragxYb.
20-16
CMBUkTI20
5 elah³Gal;kaLaMg (The Alkaline Metals)
elah³Gal;kaLaMg ¬FatuRkum 1A¦ KWRkumFatuEdlmankMriteGLucRtUviC¢manx<s;bMput
¬mankMriteGLicRtUGviC¢manTabbMput¦. BYkvamanlkçN³RsedogKñaCaeRcInEdlmanlkçN³
mYycMnYnRtUv)ancuHkñúgtarag 4. tamr)ayeGLicRtugrbs;BYkva eyIgrMBwgfacMnYnGuksIutkmμ
énFatuTaMgenHkñúgsmasFaturbs;BYkvaKW +1 edaysarkacugRtUvmancMnYneGLicRtugdUcKñaeTA
nwg]sμ½nkRm.
elah³Gal;kaLaMgmancMNucrlayTab nigTn;lμmEdlGaccitnwgkaMbit)an ¬rUbTI
8>14¦. elah³TaMgenHmanTRmgRkamenAcMkNþal ¬rUbTI 29¦ EdleFVI[mankMrit hab;Tab.
lkçN³enHehIyEdleFVI[BYkvamandg;sIuetTabkñúgcMeNamelah³TaMgLay. PaBBitlIcUm
KWCaelah³RsalCageKbMput. edaysarRbtikmμPaBrbs;BYkvaxøaMgkøaeBk elah³Gal;kaLaMg
minekItmankñúgFmμCatiCasNæanFatueTaleT. BYkvaRtUveKeXIjmanpSMCamYyGIuy:ug GaLÚEsnY
s‘ulpat kabUNat nigsIulIkat. lkçN³KImIénlIcUm ruyb‘ÍdüÚm nigessüÚm minsUv
sMxan;eT. GIusUtUbTaMgGs;énRhVg;süÚm ¬CaFatucugeRkaykñúgRkum¦ KWCaFatu viTüúskmμ.
sUdüÚm nigb:UtasüÚmKWsMbUrRbhak;RbEhlKñakñúgFmμCati. BYkvaekItmaneLIgkñúgxniC
sIulIkatdUcCaGal;b‘Ít (albite, NaAlSi O ) nigGrtUkøas (orthoclase, KAlSi O ). qøgkat;
ry³eBlya:gyUr xniCsIulIkatRtUvbMEbkyWt²edaysarxül; nigTwkePøóg ehIyGIuy:ugsUdüÚm
nigb:UtasüÚmRtUvbMEpøgeTACasarFatuEdlgayrlay. Cayfaehtu TwkePøóg)aneRcaHsmasFatuTaMgenHecjBIdI ehIynaMeTAkan;smuRT. b:uEnþ enAeBleyIgBintüemIlsmasPaBénTwk
smuRT eyIgeXIjfa pleFobkMhab;énsUdüÚmeTAnwgb:UtasüÚmKWRbEhl 28 eTA 1. ehtupl
Edlmanr)ayminesμIKñaenHKWfa b:UtasüÚmKWcaM)ac;sRmab;karlUtlas;rbs;rukçCati cMENkÉ
sUdüÚmmincaM)ac;sRmab;rukçCatieT. rukçCatiRsUbykGIuy:ugb:UtasüÚmya:geRcInenAeBlvahUreRcaH
eTAkan;smuRT cMENkÉGIuy:ugsUdüÚmpøas;edayesrIeTAkan;smuRT. xniCdéTeToteEdlmanpÞúk
sUdüÚm nigb:UtasüÚmKW GMbilRKab; (NaCl) EdlbgðajkñúgrUbTI 13 TwkGnSa (NaNO ) sIulvIt
(KCl). sUdüÚmkørYk¾GacTTYl)anBIfμGMbilpgEdr.
3
8
3
8
3
20-17
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
tarag 4 lkçN³énelah³Gal;kaLaMg
r)ayeGLicRtugva:Lg;
dg;sIuet (g/cm )
cMNucrlay ( C)
cMNucrMBuH ( C)
kaMGatUm (pm)
kaMGIuy:ug (pm)
famBlGIuy:ugkmμ (kJ/mol)
kMriteGLicRtUGviC¢man
b:Utg;Esülerdukmμsþg;da (V)
3
0
0
*
#
Li
Na
K
Rb
Cs
2s1
3s1
4s1
5s1
6s1
0,534
0,97
0,86
1,53
1,87
179
97,6
63
39
28
1317
892
770
688
678
155
190
235
248
267
60
95
133
148
169
520
496
419
403
375
1,0
0,9
0,8
0,8
0,7
-3,05 -2,71 -2,93 -2,93 -2,92
sMedAeTAelIkacug M Edl M tag[GatUmelah³Gal;kaLaMg
# smIkarBak;kNþalRbtikmμ M (aq) + e
M(s)
+
*
+
-
elah³sUdüÚmTTYl)anya:ggayRsYlBIsUdüÚmkørYrlayedayGKÁisnIviPaKkñúgekasikae
dan (Downs cell) ¬emIlEpñk 19>8¦. cMNucrlayénsUdüÚmkørYKW 801 C nigRtUvkarfamBl
ya:geRcInedIm,IrkSabrimaNeRcInénsarFaturlay. karbEnßmbrimaNsarFatuEdlsmRsb
dUcCa CaCl bnßycMNucrlayrhUtdl;eTARbEhl 600 C EdlCasItuNðPaBsmRsbbMput
sRmab;dMeNIrkarGKÁisnIviPaK.
elah³b:UtasüÚmminGacTegVI)anedaygaytamGKÁisnIviPaKén KCl rlayeT BIeRBaHva
gayrlayxøaMgeBkkñúg KCl rlayedIm,IGENþteTAEpñkxagelIénekasikasRmab;karRbmUl.
elIsBIenHeTAeTot vagayhYtenAsItuNðPaBRbRBwtþikmμenaHEdlbegáIt)anCalkçxNÐEdlRbkb
edayeRKaHfñak;. CaTUeTA vaRtUvTTYl)antamviFIbMNitén KCl rlaykñúgvtþmancMhaysUdüÚm
enA 892 C CMnYsvij. RbtikmμEdlekIteLIgenAsItuNðPaBenHKW
0
0
2
0
Na (g) + KCl (l) ⇔ NaCl (l) + K (g)
RbtikmμenHRbEhlCacEmøkEdlpþl;b:UtasüÚmCaPñak;garerdukmμxøaMgCagsUdüÚm ¬emIltarag
>4¦. eTaHbICaya:gNak¾eday b:UtasüÚmmancMNucrMBuH (770 C) TabCagsUdüÚm (892 C)
dUecñHvagayehIrenA 892 C ehIybit)anya:ggayRsYl. eyagtameKalkarN_ Le Châtelier
0
0
20-18
0
CMBUkTI20
karEjkykcMhayb:UtasüÚmefrrMkillMnwgKImxI agelIBIeqVgeTAsþaMEdlFanadl;karTajyk
elah³b:UtasüÚm.
rUbTI 13 GMbilRKab; (NaCl)
sUdüÚm nigb:UtasüÚmKWCaelah³manskmμPaBKImIxøaMgkøa b:uEnþb:UtasüÚmmanskmμxøaMgCa
sUdüÚmBIrdg. elah³TaMgBIrenHmanRbtikmμCamYyTwkedIm,IbegáItCaGIuRduksIutEdlRtUvKñanwgva.
kñúgkarpþl;GuksIuEsnmankRmit sUdüÚmeqHedIm,IbegáItCaGuksIut (Na O). eTaHbICaya:gNak¾
eday kñúgvtþmanGuksIuEsnelIs sUdüÚmbegáItCaEBGuksIutB’NelOgRBElt³
2
2Na (s) + O2 (g)
Na2O2 (s)
Na2O2 (s) + 2H2O (l)
2NaOH (aq) + H2O2 (aq)
sUdüÚmEBGuksIumanRbtikmμCamYyTwkedIm,I[plCasUluysüúg)asGal;kalI nigGIuRdUEsnEB
GuksIut³
dUcKñaeTAnwgsUdüÚmEdr b:UtasüÚmbegáItCaEBGuksIut. elIsBIenHeTAeTot b:UtasüÚmbegáItCa
s‘uyEBGuksIutpgEdrenAeBlvaeqHkñúgxül;³
K (s) + O2 (g)
KO2 (s)
enAeBlb:UtasüÚms‘uyEBGuksIutmanRbtikmμCamYyTwk ]sμ½nGuksIuEsnRtUvPayecj³
2KO2 (s) + 2H2O (l)
2KOH (aq) + O2 (g) + H2O2 (aq)
RbtikmμenHRtUv)aneRbIkñúgeRKOgRbdab;sRmab;dkdegðIm ¬rUbTI 14¦. xül;EdlbeBa©j
edaydegðImmanpÞúkTaMgsMeNIm nigkabUnDIGuksIut. sMeNImmanRbtikmμCamYy KO kñúg
]bkrN_edIm,IbeBa©j]sμ½nGuksIuEsndUcbgðajxagelI. elIsBIenHeTAeTot KO manRbtikmμ
pgEdr CamYy CO EdlbeBa©jedaydegðImEdlplit)an]sμ½nGuksIuEsnbEnßmeTot³
2
2
2
4KO2 (s) + 2CO2 (g)
2K2CO3 (s) + 3O3 (g)
dUecñH mnusSmñak;EdlkMBugeRbI]bkrN_enHGacbnþdkdegðImykGuksIuEsnedayKμankarRbQm
CamYynwgEpSgBulxageRkA.
20-19
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
rUbTI 14 ]bkrN_sRmab;dkdegðIm
elah³sUdüÚm nigb:UtasüÚmrlaykñúgGam:Uj:ak;ravedIm,IplitCasUluysüúgB’Nexov
d¾Rss;s¥at³
Na ⎯NH
⎯
⎯3 → Na+ + eK ⎯NH
⎯
⎯3 → K+ + e-
kacug nigeGLicRtugekItmankñúgsNæans‘ulva:tkmμ. eGLicRtugrgs‘ulva:tkmμGacBnül)an
cMeBaHlkçN³B’NexovénsUluysüúgenH. sUluysüúgGam:Uja:k;elah³KWCaPñak;garerdukmμEdl
manGnuPaBxøaMg ¬BIeRBaHvamaneGLicRtugesrI¦. BYkvamansarRbeyaCn_kñúgkarsMeyaKTaMg
smasFatusrIragÁ nigGsrIragÁ. vaRtUv)aneKrkeXIjfaGaj:úgelah³Gal;kaLaMgEdleKmin
sÁal;rhUtmkdl;eBlenH (M ) RtUvbegáItpgEdrkñúgsUluysüúgEbbenH. mann½yfa
sUluysüúgGam:Uj:ak;énelah³Gal;kaLaMgmanpÞúkKUGIuy:ugdUcCa Na Na nig K K ! ¬cUrcg
caMfakñúgkrNInimYy²kacugelah³ekItmanCaGIuy:ugkMpøicCamYyeGETvg; EdlCasmasFatu
srIragÁEdlmanBn§PaBx<s;cMeBaHkacug¦. tamBit GMbilTaMgenHmansßirPaBxøaMgNas;EdlBYkva
GacEjkecjBIKñaCasNæanRkam. rbkKMehIjenHKWCakarcab;GarmμN_xagRTwsþIya:gxøaMgBIeRBaH
vabgðajfaelah³Gal;kaLaMgGacmancMnYnGuksIutkmμ -1 ebIeTaHbICa -1 minRtUv)anrkeXIj
kñúgsmasFatuFmμtak¾eday.
sUdüÚm nigb:UtasüÚmKWCaFatusMxan;énrUbFaturs;. GIuy:ugsUdüÚm nigGIuy:ugb:UtasüÚmman
vtþmankñúgsnÞnIyvtßúGenþarekasika nigeRkAekasika ehIyBYkvamansarsMxan;sRmab;tulükar
GUsμÚs nigtYnaTIGg;sIum.
-
+
sUdüÚmkørY
-
RbPB lkçN³ nigbMerIbMras;énsUdüÚmkørY)anBiPakSarYcehIykñúgCMBUkTI9.
20-20
+
-
CMBUkTI20
sUdüÚmkabUNat
sUdüÚmkabUNat ¬ehAfa emSAsUda¦ RtUv)aneRbIkñúgRKb;RbePTéndMeNIrkar]sSahkmμ
rYmmanRbRBwtþikmμTwk nigkarplitsab‘U sarFatuCMrHEk¥l »sf sarFatubEnßmelIGahar.
bc©úb,nñenH RbEhlBak;kNþalén Na CO EdlpliteLIgRtUv)aneKeRbIR)as;kñúg]sSahkmμ
Ekv ¬kñúgEkvkMe)ar-sUda emIlEpñk11>7¦. sUdüÚmkabUNatmanlMdab;elx11kñúgcMeNam
sarFatuKImIEdlRtUvplitkñúgshrdæGaemrik ¬11lanetankñúgqñaM2001¦. Gs;ry³eBlCa
eRcInqñaMmkehIy Na CO RtUv)anplittamdMeNIrkarsUlva:y (Solvay process) Edlkñúg
enaHGam:Uj:ak;dMbUgRtUvrMlaykñúgsUluysüúgEq¥ténsUdüÚmkørY. BBuHkabUnDIGuksIukñúgsUluysüúg
[plCakkrsUdüÚmb‘ÍkabUNatdUcxageRkam³
2
2
3
†
3
NH3 (aq) + NaCl (aq) + H2CO3 (aq)
bnÞab;mksUdüÚmb‘ÍkabUNatRtUvEjkecjBisUluysüúg
kabUNat³
2NaHCO3 (s)
NaHCO3(s) + NH4Cl (aq)
nigRtUvdutkMedAedIm,I[plCasUdüÚm
Na2CO3 (s) + CO2 (g) + H2O(g)
eTaHbICaya:gNak¾eday témøekIneLIgénGamU:j:ak; nigbBaðakxVk;EdlCalT§plBIGnuplitpl
)anbNþal[GñkKImIEsVgrkRbPBepSgénsUdüÚmkabUNat. RbPBmYyKWxniC RtUNa (trona:
[Na (CO ) (HCO ).2H O])EdlCaRsTab;Er:ya:gFMmYyRtUv)anrkeXIjkñúg Wyoming. enA
eBlRtUNaRtUvbMEbk nigdutkMedA vabMEbkdUcxageRkam³
5
3 2
3
2
2Na5(CO3)2(HCO3).2H2O(s)
5Na2CO3 + CO2 (g) + 3H2O(g)
sUdüÚmkabUNatEdlTTYl)antamviFIenHRtUvrMlaykñúgTwk sUluysüúgenHRtUveRcaHedIm,IEjk
yksarFatuminsuT§minrlayecj ehIysUdüÚmkabUNatrgCaRkamCa Na CO .10H O.
TIbBa©b; GIuRdaetRtUvdutkMedAedIm,I[plCasUdüÚmkabUNats¶ÜtsuT§.
2
3
2
sUdüÚmGIuRduksIut nigb:UtasüÚmGIuRduksIut
lkçN³énsUdüÚmGIuRduksIut nigb:UtasüÚmGIuRduksIutKWRsedogKñaxøaMgNas;. GIuRduksIut
TaMgenHRtUvTegVIeLIgedayGKÁisnIviPaKénsUluysüúTwk NaCl nig KCl ¬emIlEpñk19>8¦.
GIuRduksIutTaMgBIrKWCa)anxøaMg nigrlaykñúgTwk. sUdüÚmGIuRduksIutRtUveRbIkñúgkarplitsab‘U nig
smasFatusrIragÁ nigGsrIragÁCaeRcIneTot. b:UtasüÚmGIuRduksIutRtUv)aneRbICaeGLicRtUlItkñúg
KImIviTUCnCatiEblsiuc. viPaKTancMbgrbs; Solvay cMeBaH]sSahkmμKImIKWCakarGPivDÆn_
éndMeNIrkarsRmab;karplitsUdüÚmkabUNatEdlbc©úb,nñenHmaneQμaHrbs;Kat;.
†
Ernest Solvay (1838-1922)
20-21
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
GaKuymYycMnYn ehIyb:UtasüÚmGIuRduksIutTwkRtUveRbiedIm,IEjkykkabUnDIGuksIut nigs<an;F½rDI
GuksIutecjBIxül;.
sUdüÚmnIRtat nigb:UtasüÚmnIRtat
RsTab;Er:CaeRcInénsUdüÚmnIRtatRtUv)anrkeXIjkñúg Chile. vabMEbkedaybeBa©j]sμ½n
GuksIuEsnenARbEhl 500 C³
0
2NaNO3 (s)
2NaNO2 (s) + O2(g)
b:UtasüÚmnIRtatRtUvTegVIeLIgedaycab;epþImBIRbtikmμ³
KCl(aq) + NaNO3(aq)
KNO3(aq) + NaCl(aq)
dMeNIrkarenHRbRBwtþieTAenAeRkam 100 C. edaysar KNO KWCaGMbilrlaytictYcenA
sItuNðPaBbnÞb; vaRtUvEjkecjBIsUluysüúgedaykarkMNkRkamRbPaK. dUcCa NaNO Edr
KNO bMEbkenAeBldutkMedA.
rMesvRKab;kaMePøIgpSMeLIgBIb:UtasüÚmnIRtat FüÚg]s nigs<an;F½rkñúgsmamaRtRbEhl
6:1:1KitCama:s. enAeBlrMesvRKab;kaMePøIgRtUvdutkMedA RbtikmμekIteLIgKW
0
3
3
3
2KNO3(s) + S(l) + 3C(s)
K2S(s) + N2(g) + 3CO2(g)
karbegáIt]sμ½nEdlbeBa©jkMedAPaøm²bNþal[bnÞúHekIteLIg.
tarag 5 lkçN³elah³Gal;kalINUETrWu
r)ayeGLicRtugva:Lg;
dg;sIuet (g/cm )
cMNucrlay ( C)
cMNucrMBuH ( C)
kaMGatUm (pm)
kaMGIuy:ug (pm)
famBlGIuy:ugkmμTI1 (kJ/mol)
famBlGIuy:ugkmμTI2 (kJ/mol)
kMriteGLicRtUGviC¢man
b:Utg;Esülerdukmμsþg;da (V)
3
0
0
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
2s2
3s2
4s2
5s2
6s2
1,86
1,74
1,55
2,6
3,5
1280
650
838
770
714
2770 1107 1484 1380 1640
*
112
160
197
215
222
31
65
99
113
135
899
738
590
548
502
1757 1450 1145 1058
958
1,5
#
1,2
2+
2+
1,0
0,9
-1,85 -2,37 -2,87 -2,89 -2,90
sMedAeTAelIkacug M Edl M tag[GatUmelah³Gal;kalINUETrWu
# smIkarBak;kNþalRbtikmμ M (aq) + 2e
M(s)
*
1,0
-
20-22
CMBUkTI20
6 elah³Gal;kalINUETrWu (The Alkaline Earth Metals)
elah³Gal;kalINUETrWuKWCaelah³mankMriteGLicRtUviC¢mantictYc nigskmμPaBTab
Cagelah³Gal;kaLaMg. elIkElgEtcMeBaHelah³TImYyénGMbUrenH ¬ebrIlüÚm¦ Edlman
lkçN³mYycMnYnRbhak;RbEhlKñaeTAnwgGaluymIj:Úm ¬elah³Rkum 3A¦elah³Gal;kalINU
ETrWuTaMgGs;manlkçN³KImIRsedogKña. edaysarGIuy:ug M rbs;BYkvaTTYl)anr)ayeGLic
Rtugén]sμ½nkRmEdlenAxagmuxvaEdlmansßirPaB cMnYnGuksIutkmμénelah³Gal;kalINUETrWu
kñúgsNæanpSMCasmasFatuKWesÞIEtCanic©kal +2. tarag >5 raylkçN³samBaزmYycMnYn
énelah³TaMgenH. ra:düÚmminRtUv)anbBa©ÚlkñúgtaragenHeTBIeRBaHGIusUtUbra:düÚmTaMgGs;KWCa
FatuviTüúskmμ ehIyvamankarBi)ak nigGs;témøéføedIm,IsikSaénFatuRkum 2AenH.
2+
ma:ej:süÚm
ma:ej:süÚm ¬emIlrUbTI8>15¦CaFatuEdlsMbUrCageKbMputTI6kñúgsMbkEpndI ¬RbEhl
2,5% KitCam:as¦. kñúgcMeNamEr:m:aej:süÚmsMxan;manRbuysIut (brucite: Mg(OH) ) dULÚmIt
(dolomite: CaCO .MgCO rUbT 15) nigeGbsUmIt (epsomite: MgSO .7H O). Twk
smuRTKWCaRbPBd¾RbesIrénm:aej:süÚm. manRbEhl 1,3g énm:aej:süÚmkñúgmYyKILÚRkamén
TwksmuRT. dUcCaelah³Gal;kaLaMg nigGal;kalINUETrWuPaKeRcInbMputEdr m:aej:süÚmGac
TTYl)anedayGKÁisnIviPaKEdlkñúgkrNIenHBIGMbilkørYrlayrbs;va (MgCl TTYl)anBITwk
smuRT¦. KImIénm:aej:süÚmKWenAkNþalrvagKImIénebrIlüÚm nigFatuRkum 2AEdlF¶n;Cag.
ma:ej:süÚmminmanRbtikmμCamYytwkRtCak;eT b:uEnþvamanRbtikmμyWt²CamYycMhayTwk³
2
3
3
4
2
2
Mg (s) + H2O(g)
MgO(s) + H2(g)
vaeqHEcgcaMgkñúgxül;edIm,I[plCam;aej:süÚmGuksIut nigm:aej:süÚmnIRtY ¬emIlrUbTI4>11¦³
2Mg (s) + O2(g)
3Mg(s) + N2(g)
2MgO(s)
Mg3N2(s)
lkçN³enHeFVI[m:aej:süÚm ¬kñúgsNæanCabnÞH b¤srésresþIg¦mansarRbeyaCn_kñúgBnøWftrUb
nigGNþatePøIg.
m:aej:süÚmGuksIutmanRbtikmμyWt²CamYyTwkedIm,IbegáItCam:aej:süÚmGIuRduksIutEdl
CaGgÁFaturwgB’Ns. emSA MgOenHRtUv)anFVIl,ayCamYyTwkehAfa “TwkedaHeKa ”m:aej:süÚm
EdlRtUveRbIedIm,IbnSabGasIutkñúgRkBH EdlbgáeLIgBIkarhUbcak;Rcas.
MgO(s) + H2O(l)
20-23
Mg(OH)2(s)
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
m:aej:süÚmKWCaelah³Gal;kalINUETrWutMNagmYyEdlkñúgenaHGIuRduksIutrbs;vaKWCa)asxøaMg.
¬GIuRduksIutGal;kalINUETrWuEtmYyKt;EdlminEmnCa)asxøaMgKW Ba(OH) EdlCasmasFatu
GMpUET¦.
bMerIbMras;cMbgénm:aej:süÚmKWCasMelah³EdlmanTRmg;Tm¶n;Rsal sRmab;karkarBar
katUt ¬emIlEpñk19>7¦kñúgkarsMeyaKsrIragÁ nigkñúgGaKuy. m:aej:süÚmcaM)ac;cMeBaHrukçCati
nigCIvitstV ehIyGIuy:ug Mg minBuleT. tamkar)a:n;RbmaNmnusSeBjv½yCamFümelbcUl
RbEhl 0,3g énGIuy:ugm:aej:süÚmRbcaMéf¶. m:aej:süÚm
edIrtYnaTICIv³sMxan;mYycMnYn. vamanvtþmankñúgsnÞnIyvtßú
Genþaekasika nigeRkAekasika. GIuy:ugm;aej:süÚmcaM)ac;
sRmab;muxgarRtwmRtUvéncMnYnGg;sIum. m:aej:süÚmmanvtþman
pgEdrkñúgkør:UPIlCatiB’NrukçCati ébtgEdledIrtYnaTICaEpñk
rUbTI 15 xniCdULÚmIt sMxan;énpUtUsMeyaK.
2
2+
(CaCO3.MgCO3)
kal;süÚm
sMbkEpndImanpÞúkRbEhl 3,4% kal;süÚm ¬emIlrUbTI8>15¦KitCam:as. kal;süÚm
ekIteLIgenAkñúgfμkMe)ar kal;sIut dIs nigfμEkvCa CaCO kñúgdULÚmItCa CaCO .MgCO
¬emIlrUbTI >15¦ kñúgmñagsilaCa CaSO .2H O nigkñúgPøúyGrItCa CaF ¬rUbTI >16¦.
elah³kal;süÚmRtUv)anTegVIl¥bMputedayGKÁisnIviPaKénkal;süÚmkørYrlay (CaCl ).
enAeBleyIgemIlcuHeRkamkñúgRkum 2A BIebrIlüÚmeTA)arüÚm eyIgkt;sMkal;eXIj
lkçN³elah³ekIneLIg. mindUcebrIlüÚm nigm:aej:süÚmeT kal;süÚm ¬dUc®sþg;cUm nig)arüÚm¦
manRbtikmμCamYyTwkRtCak;edIm,I[plCaGIuRduksIutRtUvKñanwgva eTaHbICael,ÓnRbtikmμyWt
CagxøaMgeFobCamYynwgelah³Gal;kaLaMg ¬emIlrUbTI4>13¦³
3
4
2
3
3
2
2
Ca(s) + 2H2O(l)
Ca(OH)2(aq) + H2(g)
kalsüÚmGIuRduksIut (Ca(OH) ) RtUv)ansÁal;CaTUeTACakMe)argab; b¤kMe)arGIuRdaet.
kMe)ar (CaO) EdlsMedAeTAelIkMe)arrs;KWCarUbFatucas;bMputmYyEdlRtUv)aneKsÁal;.
kMe)arrs;RtUvplitedaykarbMEbkedaykMedAénkal;süÚmkabUNat ¬emIlEpñk18>3¦³
2
CaCO3(s)
CaO(s) + CO2(g)
20-24
CMBUkTI20
cMENkÉ kMe)argab;RtUvplitedayRbtikmμrvagkMe)arrs; nigTwk³
CaO(s) + H2O(l)
Ca(OH)2(aq)
kMe)arrs;RtUveRbIR)as;kñúgelahusSahkmμ ¬emIlEpñk2¦ nig
karEjkyk SO enAeBl \T§n³pUsIulRtUv)aneKdut. kMe)argab;RtUv
)aneRbIkñúgRbRBwtþikmμTwk.
Gs;ry³eBlCaeRcInqñaMmk ehIyksikr)aneRbIkMe)aredIm,I
kat;bnßyCatiGasIuténdI sRmab;dMNaM ¬dMeNIrkarmYyehAfa
karbEnßmkMe)ar¦. bc©úb,nñenH kMe)arRtUv)anGnuvtþeRbIeTA pgEdr
EdlTTYlplb:HBal;
edayePøógGasIut
rUbTI 16 xniCPøúyGrIt kñúgbwgbYr
(CaF )
¬emIlEpñk17>6¦.
elah³kal;süÚmmankar eRbIR)as;edaymanEdnkMNt;.
vabMerIPaKeRcInCaPñak;garsMelah³sRmab;elah³dUcCaGaluymIj:Úm nigTg;Edg nigkñúgkarTegVI
elah³ebrIlüÚmBIsmasFaturbs;va.
vaRtUv)aneRbIpgEdrCaPñak;garedGIuRdatkmμsRmab;
GgÁFaturMlaysrIragÁ.
kal;süÚmKWCaFatusMxan;kñúgrUbFaturs;. vaKWCasmasPaBpSMcMbgénq¥wg nigeFμj.
GIuy:ugkal;süÚmmanvtþmankñúgGMbilkMpøicpUsVat ¬GIuRduksIuGa)a:TIt³ Ca (PO ) OH¦. muxgar
énGIuy:ug Ca kñúgRbB½n§rs;enAKWskmμPaBxus²KñaéndMeNIrkaremtabUlic. kal;süÚmedIrtYnaTI
ya:gsMxan;kñúgkargarebHdUg kMNkQam kark®nþak;sac;dMu nigkarbBa¢Únsardas;etOnsrésr
RbsaT.
7 GaluymIj:Úm (Aluminum)
GaluymIj:Úm ¬emIlEpñk8>16¦ KWCaelah³sMbUrCageKbMput nigCaFatusMbUrCageK
lMdab;TIbIkñúgsMbkEpndI ¬7,5% KitCam:as¦. sNæanCaFatueTalminekItmaneTkñúgFmμCati.
Er:sMxan;rbs;vaKW buksIut (Al O .2H O). xniCdéTeTogEdlmanpÞúkGaluymIj:ÚmKWGrtUkøas
(KAlSi O ) ebrIl (Be Al Si O ) RKIy:UlIt (Na AlF ) nigkUrundum (Al O ) ¬rUbTI 17¦.
CaTUeTAGaluymIj:ÚmRtUvTegVIeLIgBIbuksIut EdlCajwkj:ab;manlayCamYysIulIka
(SiO ) EdkGuksIut nigTItaj:Úm (IV) GuksIut. dMbUgEr:RtUvdukkñúgsUluysüúgsUdüÚmGIuRduksIut
edIm,IbMEpøgsIulIkaeTACasIulIkatEdlrlay³
2
2
5
4 3
2+
2
3
8
3
2
3
6
2
18
3
6
2
3
2
SiO2(s) + 2OH-(aq)
20-25
SiO32-(aq) + H2O(l)
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
kñúgeBlCamYyKñaenaH GaluymIj:ÚmGuksIutRtUvbMEpøgeTACaGIuy:ugGaluymINat (AlO
2
-
Al2O3(s) + 2OH (aq)
-
):
-
2AlO2 (aq) + H2O(l)
EdkGuksIut nigTItaj:ÚmGuksIutminrg\T§iBledayRbRBwtþikmμenHeT ehIyRtUveRcaHecj. bnÞab;
mksUluysüúgenaHRtUvdak;[manGMeBICamYyGasIutedIm,IbegáItCakkrGaluymIj:ÚmGIuRduksIut
Edlminrlay³
AlO2-(aq) + H3O+(aq)
Al(OH)3(s)
bnÞab;BIeRcaHrYc GaluymIj:ÚmGIuRduksIutRtUvdutkMedAedIm,ITTYl)anGaluymIj:ÚmGuksIut³
2Al(OH)3(s)
→ Al2O3(s) + 3H2O(g)
GaluymIj:ÚmGuksIuts¶Üt b¤kUrindugrgerdukmμeTACaGaluymIj:Úmtam
dMeNIrkarhal; (Hall Process). rUbTI 18 bgðaj BIekasika
GKÁisnIviPaKhal;EdlmanpÞúkes‘rIén GaNUt kabUn. katUtk¾eFVIBIkabUn
pgEdr nigbegáItCaRTnab;xagkñúgekasikaenaH. lkçN³Biessén
‡
rUbTI 17 xniCkUrindug dMeNIrkar hal; KWkareRbIR)as;RKIy:UlIt b¤ Na AlF (m.p.
(Al O )
1000 C) CaGgÁFaturMlaysRmab;GaluymIj:Úm GuksIut (m.p.
2045 C). l,ayenHRtUveFVIGKÁisnIviPaKedIm, IplitGaluymIj:Úm
nig]sμ½n GuksIuEsn³
GaNUt ¬GuksIutkm즳
3[2O
O (g) + 4e ]
katUt ¬erdukm즳
4[Al + 3e
Al(l)]
Rbtikmμsrub³
2Al O
4Al(l) + 3O (g)
3
2
3
6
0
0
2-
3+
2
-
-
2
3
2
CaGñkRbDitCnCatiGaemrik. xN³eBl elak hal; enACanisSitmhaviTüal½y
enAmhaviTüal½yGUebolIn Kat;)ancab;GarmμN_kñúgkarEsVgrkviFIsa®sþefakedIm,IeyabkGaluymIj:Úm. minyUrb:unμan
bnÞab;BIKat;bBa©b;karsikSaenAmhaviTüal½yeBlEdlKat;manGayu 22 qñaM elak hal; )anTTYleCaKC½yelIkarTTYl)an
GaluymIj:ÚmBIGaluymIj:ÚmGuksIutkñúgeragdak;]senAFøaesμAxageRkay. CaerOgGs©arüEmnETn enAeBlCamYyKñaenaH
rbkKMehIjdUcKñaenHRtUv)aneFIVeLIgkñúgRbeTs)araMgeday elak Paul Heroult CaGñkRbDitGayu 22qñaMmñak;eTotEdleFIV
karkñúgTIBiesaFn_beNþaHGasnñRsedogKña.
‡
Charles Martin Hall (1863-1914)
20-26
CMBUkTI20
rUbTI 18 karplitGaluymIj:Úm
edayGKÁisnIviPaKEdleRbIdMeNIr
karhal; (Hall Process)
]sμ½nGuksIuesnmanRbtikmμCamYyGaNUtkabUn ¬enAsItuNðPaBtemøIgx<s;¦ edIm,IbegáIt
CakabUn m:UNUGuksIutPayecjCa]sμ½n. elah³GaluymIj:ÚmCaGgÁFaturav (m.p. 660 C)
licFøak;eTA)ateRkaménbMBg;EdlvaGacbgðÚrecjbnþicmþgkñúgeBldMeNIrenaH. GaluymIj:Úm
Caelah³mYy EdleRbIR)as;)aneRcInya:g. vamandg;sIuetTab (2,7g/cm ) nigmanPaBsiVtx<s;
¬mann½yfa vaGaceFIV[yWt sn§wg b¤Taj)an¦. GaluymIj:ÚmGacEp b¤kinCasnøwk)an vaGac
rmUrCacgVay
nigvaKWCaGgÁFatucmøgGKÁisnI)anya:gRbesIr. kRmitcmøgGKÁisnIrbs;va
KWRbEhl 65% eFob nwgkRmitcmøgénTg;Edg. eTaHbICaya:gNak¾eday edaysar
GaluymIj:Úmmatémøefak nig RsalCagTg;EdgvaRtUv)aneKeRbIR)as;y:agTUlMTUlayCaExSc
møg Edlmantg;süúgx<s;. eTaHbICakareRbIR)as;sMxan;rbs;GaluymIj:Úm KWkarsagsg;
ynþehaH. elah³suT§enHTn; nigexSay minGacTaj[yWtxøaMg)aneT. lkçN³
emkanicrbs;vaGacRtUvbegáIneLIgedaykareFVI[eTACasMelah³CamYybrimaNtictYc énelah³
déTeTot dUcCaTg;Edg m:aej:süÚm m:g;kaENs sIulIsüÚm. GaluymIj:Úmmin
RtUv)aneRbIR)as;edayRbB½n§CIv³eT ehIyvaCaTU eTARtUv)ancat;TukCasarFatuminBuleT.
ebIeyIgemIltamtaragxYbBIeqVgeTAsþaMkñúgxYbNamYy eyIgkt;sMKal;eXIjfa lkçN³
elah³fycuHbnþicmþg². dUecñHeTaHbICaGaluymIj:ÚmRtUvcat;TukfaCaelah³skmμk¾eday
vaminman RbtikmμCamYyTwkdUcCasUdüÚm nigkal;süÚmeT. GaluymIj:ÚmmanRbtikmμCamYy
GasIukørIRTic nigCamYy)asxøaMgdUcxageRkam³
0
3
2Al(s) + 6HCl(aq)
2Al(s) + 2NaOH(aq) + 2H2O(l)
2AlCl3(aq) + 3H2(g)
2NaAlO2(aq) + 3H2(g)
GaluymIj:ÚmgaybegáItCaGuksIut Al O enAeBlRtUvdak;halxül;³
2
3
4Al(s) + 3O2(g)
2Al2O3(s)
20-27
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
RsTab;esþIgsiVténGuksIutenHkarBarelah³GaluymIj:ÚmBIkMNUtbEnßmeTot ¬eLIgERcH¦ nig
bBa¢ak;BIehtuplcMeBaHPaBnic©lmYycMnYnénGaluymIj:Úm.
GaluymIj:ÚmmanGg;tal;BIkMNEdlbeBa©jkMedAFM
( ΔH = − 1670kJ / mol ).
lkçN³enH eFVI[GaluymIj:ÚmsmRsbsRmab;kareRbIR)as;kñúgsøabcRkrwgsRmab;r:ukEkt ¬kaM
RCYc¦dUcCaRtUveRbIR)as;sRmab;dwknaMyanþGvkasmYycMnYn. enAeBll,ayGaluymIj:Úm nig
Gam:Uj:ÚmEBkør:at (NH ClO ) RtUvbeBaäH GaluymIj:ÚmrgGuksIutkmμeTACa Al O ehIykMedA
EdlbeBa©jBIRbtikmμenHbNþal[]sμ½nEdlbegáIteLIgbeBa©jkmøaMgya:gxøaMg. RbtikmμenH
)anbegðaHr:ukEkt.
Bn§PaBxøaMgénGaluymIj:ÚmcMeBaHGuksIuEsn RtUvbgðajedayRbtikmμénemSAGaluy
mIj:ÚmCamYyGuksIutelah³epSg² CaBiessGuksIutelah³qøgedIm,Iplitelah³EdlRtUvKñanwg
va. RbtikmμCa]TahrN_³
0
f
4
4
2
2Al(s) + Fe2O3(s)
Al2O3(l) + 2Fe(l)
3
ΔH 0 = − 852kJ / mol
Edlpþl;lT§plenAsItuNðPaBEk,r 3000 C. RbtikmμenHCaRbtikmμEdleRbIkñúgkarpSarEdk
Efb nigEdkRtUveKehAfa RbtikmμETmIt ¬rUbTI >19¦.
0
rUbTI 19 sItuNðPaBénRbtikmμETmIt
GacQandl; 3000 C
0
GaluymIj:ÚmkørYekItmaneLIgCaDIEm³
GatUmkørs<annimYy²begáItCasm<½n§kUv:aLg;Fmμta nigsm<½n§kUv:aLg;kUG½rDINasüúg ¬cg¥úlbgðaj
eday → ¦CamYyGatUmGaluymIj:ÚmBIr. GatUmGaluymIj:ÚmrgGIuRb‘Ítkmμ sp dUecñHGrb‘Ítal;
GIuRb‘Ítkmμ sp TMenrGacTTYleTVtaeGLicRtugmYyBIGatUmkør ¬rUbTI 20¦. GaluymIj:ÚmkørY
TTYlrgGIuRdUlIsdUcxageRkam³
3
3
20-28
CMBUkTI20
AlCl3(s) + 3H2O(l)
Al(OH)3(s) + 3HCl(aq)
GaluymIj:ÚmGIuRduksIutdUcCa Ba(OH) Edr KWCasmasFatuGMpUET³
2
Al(OH)3(s) + 3H+(aq)
Al(OH)3(s) + OH-(aq)
Al3+(aq) + 3H2O(l)
Al(OH)4-(aq)
pÞúyBIbrGIuRdYEdlCaes‘rIkMNt;Cak;lak; GaluymIj:ÚmGIuRdYKWCab:UlIEmEdlkñúgenaHGatUmGaluy
mIj:ÚmnimYy²RtUvrMuB½T§CaGdæmuxeTAedayGatUmGIuRdUEsns<an ¬rUbTI 21¦.
enAeBll,ayTwkénGaluymIj:Úms‘ulpat nigb:UtasüÚms‘ulpatehIryWt² Rkamén
KAl(SO ) .12H O RtUvbegáIteLIg. RkamRsedogKñaenHGacRtUvbegáIteLIgedaykarCMnYs
Na b¤ NH sRmab; K nig Cr b¤ Fe sRmab; Al . smasFatuTaMgenHmaneQμaHfa
sac;CUr ehIymanrUbmnþTUeTAdUcxageRkam³
4 2
+
2
4
+
+
3+
M+ M3+ (SO4)2.12H2O
3+
3+
M+: K+ , Na+ , NH4+
M3+: Al3+, Cr3+, Fe3+
sac;CUrKWCa]TahrN_énGMbileTV mann½yfa GMbilEdlmankacugxusKñaBIr.
rUbTI 21 TRmg;énGaluymIj:ÚmGIuRdY. cUrcMNaMfa
smasFatuenHKWCab:UlIEm. GatUmGaluymIj:ÚmnimYy²
h‘MuB½T§CaGdæmuxedayGatUmGIuRdUEsns<anTaMgR)aMmYy
KImIGnuvtþ
karrMlayeFVIGaluymIj:ÚmeLIgvij
kMb:ugePsC¢³eFIVBIGaluymIj:ÚmminRtUv)aneKsÁal;esaHkñúgqñaM 1960. b:uEnþenAedIm
TsvtSr_1970 Cag 1,3 ryekadiepanénGaluymIj:ÚmRtUv)aneKeRbIsRmab;kMb:ugTaMgenH. ehtu
plcMeBaHRbCaRbiyPaBrbs;GaluymIj:Úmkñúg]sSahkmμePsC¢³KWfa vaminBul Kμankøin
KμanrsCati nigTm¶n;Rsal. elIsBienHeTAeTot vacmøgkMedA dUecñHvtßúravxagkñúgkMb:ugGaceFVI[
RtCak;y:agrh½s. b:uEnþkarekIneLIgya:geRcInéntMrUvkarsRmab;GaluymIj:ÚmBitCamanbBaðaraMg
sÞHya:gxøaMg. brimaNeRcInCag 3 ryekadiepanénkMb:ugelah³ nigRsTab;esþIg ¬cgVay¦RtUv
e)aHecalkñúgshrdæGaemrikCaerogral;qñaM. eK)anecalsMramenACnbT nigkb;enAtamkEnøg
kb;sMram. dMeNaHRsayEdlRbesIrbMputcMeBaHbBaðabrisßan nigviFIsa®sþedIm,IkarBarkareRbI
20-29
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
R)as;Gs;y:agrh½sénRbPBEdlmankMNt;enH
(recycling).
KWkareFVInisSrNkmμ
¬kareRbImþgeTot¦
etIkarrMlayGaluymIj:ÚmeFVIeLIgvijmanKuNRbeyaCn_esdækic©GIVxøH? cUreyIgeRbob
eFobfamBlEdleRbIR)as;kñúgkarplitGaluymIj:ÚmBIEr:buksIut CamYynwgfamBlEdleRbI
R)as;enAeBlGaluymIj:ÚmRtUvrMlayeFVIeLIgvij. RbtikmμsrubsRmab;dMeNIrkarhal;Gactag
dUcxageRkam³
Al O (kñúgRKIy:UlItrlay) + 3C(s)
2Al(l) + 3CO(g)
Edl ΔH = 1340kJ / mol nig ΔS = 586 J / K .mol . enAsItuNðPaBéndMeNIrkar 1000 C
karpøas;bþÚrfamBlesrIsþg;dasRmab;KW
2
3
0
0
0
ΔG 0 = ΔH 0 − TΔS 0
= 1340 kJ/mol – (1273K) (
1kJ
586 J
)(
)
K .mol 1000 J
= 594 kJ/mol
smIkar ¬19>3¦Ecgfa ΔG = − nFE dUecñH brimaNfamBlGKÁisnIEdlRtUvkaredIm,Iplit
1mol én Al BIEr:buksIutKW 594 kJ/2 b¤ 297 kJ.
karrMlayGaluymIj:ÚmeFVIeLIgvijRtUvkarEtfamBlRKb;RKan; edIm,IdutkMedAelah³eTA
dl;cMNucrlayrbs;va (660 C) bUknwgkMedAcMhay (10,7 kJ/mol). karpøas;bþÚrkMedAEdl 1
mole énGaluymIj:ÚmtUvdutkMedABI 25 C eTA 660 C KW
kMedAbBa©Úl = M .s.Δt
0
0
0
0
0
= (27,0 g) (0,900 j/g.0C) (660-25)0C
20-30
CMBUkTI20
= 15,4 kJ
Edl M Cam:asm:Ul s CakMedAyfaRbePTénGaluymIj:Úm nig Δt Cakarpøas;bþÚr sItuNðPaB.
dUecñH famBlsrubEdlRtUvkaredIm,IrMlayeFVIGaluymIj:Úm 1mol eLIgvijKW
famBlsrub = 15,4 kJ + 10,7 kJ
= 26,1 kJ
edIm,IeRbobeFobtMrUvkarfamBlénviFIsa®sþTaMgBIeyIgsresr
famBlEdlRtUvkaredIm,IrMlayeFVIGaluymIj:Úm 1 mol eLIgvij
famBlEdlRtUvkaredIm,Iplit 1mol Al edatGKÁisnIviPaK
26,1 kJ
× 100%
297 kJ
= 8,8%
=
dUecñH edaykarrMlaykMb:ugGaluymIj:ÚmeFIVeLIgvij eyIgGacsnSM)anRbEhl 91% énfamBl
EdlRtUvkaredIm,Ieyabkelah³enHecjBIEr:buksIut. karrMlaykMb:ugGaluymIj:ÚmEdl)ane)aH
ecaleLIgvijkñúgmYyqñaM²GacsnSMfamBlGKÁisnI)an 20 ryekadiKILÚv:at;-em:ag (kilowatthour) EdlRbEhl 1% énfaBlGKÁisnIEdleRbIkñúgshrdæGaemrikCaerogral;qñaM. ¬v:at;KWCa
xñatsRmab;famBlGKÁisnI 1 W = 1 J/s¦.
∗∗∗∗∗
segçbehtukarN_Bit nigbBaØtiþ
1. eyagtamkRmitskmμ elah³ekItmaneLIgkñúgFmμCatikñúgPaBesrI ¬FatueTal¦ nigPaBpSM
¬smasFatu¦.
2. karTajykelah³ecjBIEr:rbs;vamanbIdMNak;kar. dMbUgKWkarerobcMEr:edIm,IdMeNIrTajyk
elah³. bnÞb;mk elah³RtUvEjkecjBIEr:edaylMnaMerdukmμ nigTIbBa©b;elah³RtUv)an
bnSúT§.
3. viFIsa®sþsamBaØEdlRtUveRbIsRmab;karbnSúT§elah³man bMNit GKÁisnIviPaK nigtMbn;kemþA
bnSúT§.
4. sm<½n§elah³Gaccat;CakmøaMgrvagGIuy:ugviCm
¢ an EdlsßitenAkb;kñúgBBkeGLicRtugd¾eRcIn.
tamRTwsþIEdnx½NÐ (band theory) Grb‘Ítal;GatUmrYbrYmKñaedIm,IbegáItCaEdnx½NÐfamBl.
sarFatumYyCasarFatucmøg ¬GKÁisnI b¤kMedA¦ enAeBleGLicRtugGacRtUv)anCMrujeTArk
Ednx½NÐcmøg EdlCakEnøgBYkvaGacpøas;TIedayesrI enABaseBjsarFatuenaH.
5. kñúgGgÁFatuGIusULg; KmøatfamBlrvagEdnx½NÐv:aLg; nigEdnx½NÐcmøgKWmanPaBFMeBk Edl
minGacCMrujeGLicRtugeGayeTAdl;Ednx½NÐcmøg)aneT. enAkñúgGgÁFatuBak;kNþalcmøg
20-31
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
eGLicRtugGacqøgkat;KmøatfamBl)an enAsItuNðPaBx<s;CagsItuNðPaBrbs;va. dUecñH
kRmitcmøgekIneLIgCamYykMeNInsItuNðPaB enAeBleGLicRtugGacmanlT§PaBeTAdl;
Ednx½NÐcmøg.
6. GgÁFatuBak;kNþalcmøgRbePT n mankarpþl;PaBminsuT§ nigcMnYneGLicRtugelIs. GgÁFatu
Bak;kNþalcmøgRbePT p mankarTTYlnUvPaBminsuT§ nigftviC¢man.
7. elah³Gal;kaLaMg KWCaelah³skmμCageKbMputkñúgcMeNamelah³TaMgGs;. vamancMnYn
GuksIutkmμ +1 kñúgsmasFaturbs;va. eRkamlkçxNÐBiess elah³Gal;kaLaMgmYycMnYn
mansNæanCaGIuy:ugGviC¢man (-1) pgEdr.
8. elah³Gal;kalINUETruW KWCaelah³skmμticCagelah³Gal;kaLaMg. vaesÞIrEtCanic©kal
mancMnYnGuksIutkmμ +2 kñúgsmasFaturbs;BYkva. lkçN³énFatuelah³Gal;kalINUETruW
man lkçN³elah³ekIneLIgBIelIcuHeRkamkñúgRkumCamYyKñaéntaragxYb.
9. GaluymIj:ÚmminmanRbtikmμCamYyTwkeT
edaysarvaGacbegáItCaGuksIutEdlCaRsTab;
karBar. GIuRduksIutrbs;vamanlkçN³GMpUET.
BaküKnøwH
sarFatuminsuT§TTYl
sMelah³
Gam:al;kam
RTwsþIbg;
elahusSahkmμedaykMedA
GgÁFatucmøg
sarFatuminsuT§CMnYy
Er:
GgÁFatucmøgBak;kNþaRbePT n
GgÁFatucmøgBak;kNþaRbePT p
lkçN³emEdk
GgÁFatucmøgBak;kNþal
Acceptor impurity
20-15
Alloy
20-1
Amalgam
20-2
Band theory
20-12
Pyrometallurgy
20-4
Conductor
20-13
Donor impurity
20-14
Ore
20-1
n-type semiconductor 20-15
p-type semiconductor 20-15
Ferromagnetic
20-2
Semiconductor
20-13
20-32
CMBUkTI20
GgÁFatuGIusULg;
elahusSahkmμ
xniC
Insulator
20-13
Metallurgy
20-1
Mineral
20-1
sMNYr niglMhat;
karekItmaneLIgénelah³
sMNYrrMlwk
1.
2.
3.
4.
cUr[niymn½y xniC Er: nigelahusSahkmμ.
cUr[eQμaHelah³bIEdlCaTUeTARtUvrkeXIjkñúgPaBminpSM ¬PaBeTal¦ kñúgFmμCati
nigelah³bIEdlCanic©kalrkeXIjCaPaBpSM ¬PaBsmas¦kñúgFmμCati.
cUrsresrrUbmnþKImIsRmab;xniCnimYy²xageRkam³
(a) kal;sIut
(b) dULÚmIt
(c) PøuyGrIt (d) halIt
(e) kUrundum
(f) m:aej:TIt (g) ebrIl
(h) hÁaelNa (i) eGbsUmIt (j) GanIRDIt
cUr[eQμaHxniCdUcxageRkam³
(a) MgCO3
(f) ZnS
(b) Na3AlF6
(g) SrSO4
dMeNIrkarelahusSahkmμ
(c) Al2O3
(h) PbCO3
sMNYrrMlwk
(d) Ag2S
(i) MnO2
(e) HgS
(j) TiO2
cUrBiB’NnaGMBIdMNak;karsMxan;²EdlTak;TgkñúgkarerobcMEr:.
6. etIkardutmann½ydUcemþckñúgelahusSahkmμ?
etIehtuGIV)anCakardutKWCaRbPBénkxVk;
xül; nigePøógGasIut?
7. cUrBiB’Nnaeday[]TahrN_GMBIdMeNIrkarerdukmμKImI
nigerdukmμGKÁisnIviPaKEdleRbI
kñúgkarplitelah³.
8. cUrBiB’NnaGMBIdMNak;karsMxan;²EdleRbIedIm,IbnSúT§elah³.
9. cUrBiB’NnaGMBIeyabkEdkkñúgc®gáancMehH.
10. cUrBiPakSaedaysegçbBIdMeNIrkarplitEdkEfb.
5.
20-33
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
lMhat;
11.
kñúgdMeNIrkar Mond sRmab;bnSúT§nIEkl
[pl Ni(CO) ³
CO
RtUv)andak;[qøgkat;elah³nIEkledIm,I
4
Ni(s) + 4CO(g) ⇔ Ni(CO)4(g)
eK[famBlesrIsþg;dakMNén CO(g) nig Ni(CO) (g) KW -137,3 kJ/mol nig -587,4
kJ/mol tamerog. cUrKNnaefrlMnwgénRbtikmμenA 80 C. ¬snμtfa ΔG minTak;Tg
nwgsItuNðPaBeT¦.
12. Tg;EdgRtUvbnSúT§edayGKÁisnIviPaK ¬emIlrUbTI6¦. GaNUt 5,00 kg RtUveRbIkñúg
ekasikaEdlmancrnþ 37,8A. etIcrnþRtUvrt;ry³eBlb:unμanKitCaem:agedIm,I[rMlay
GaNUtenH nigeRsabvaenAkatUt?
13. cUrBinitüemIllMnaMGKÁisnIviPaKsRmab;bnSúT§Tg;EdgEdlBiB’NnakñúgrUbTI6. ]bma fa
PaKsMNakTg;EdgmanpÞúksarFatuminsuT§dUcxageRkam³ Fe, Ag, Zn, Au, Co, Pt nig
Pb.
etIelah³mYyNanwgrgGuksIutkmμ nigrlaykñúgsUluysüúg ehIymYyNa
nwgrg\T§iBl nigCaFmμtamansNæankkxab;EdlrgenA)anekasika?
14. etIGñkTTYl)ansgá½sIBIsöaeLrIt (sphalerite: ZnS) ya:gdUcemþc?
15. edaycab;epþImBIruyTIl (TiO ) cUrBnül;BIrebobEdlGñknwgTTYl)anelah³TItaj:Úm suT§.
¬tRmuy³ dMbUgbMEpøg TiO eTACa TiCl . bnÞab;mk eFIVerdukmμ TiCl CamYy Mg.
emIllkçN³rUbén TiCl , Mg, nig MgCl kñúgesovePAk,ÜnKImI¦.
16. GNþÚgEr:mYycMnYnplit 2,0 x 10 kg énTg;EdgBIEr:Tg;Edg (chalcopyrite: CuFeS )
kñúgmYyqñaM². Er:enHmanpÞúkEt 0,80% Cu KitCam:asb:ueNÑaH. (a) RbsinebIdg;sIuet énEr:KW
2,8 g/cm
cUrKNnamaDKitCa cm énEr:EdlTajyk)ankñúgmYyqñaM². (b)
cUrKNnam:asKitCa kg én SO EdlplitedaykardutkMedA ¬snμtfa Er:Tg;EdgKWCa
RbPBéns<an;F½rEtb:ueNÑaH¦.
17. etIsmasFatunimYy²xageRkam
mYyNaRtUvkarGKÁisnIviPaKedIm,I[plCaelah³esrI?
Ag S, CaCl , NaCl, Fe O , Al O , TiCl .
18. eTaHbICaEdkmanRbEhlBIrPaKbICam:aseFobnwgGaluymIj:ÚmkñúgsMbkEpndI
vaRtUvcMNayEtmYyPaKbYnb:ueNÑaHedIm,Iplit. ehtuGIV?
4
0
0
f
2
2
4
4
4
2
8
2
3
3
2
2
2
2
3
2
3
4
20-34
CMBUkTI20
RTwsþIbg;énkRmitcmøg
sMNYrrMlwk
cUr[niymn½yBaküxageRkam³ GgÁFatucmøg GgÁFatuGIusULg; FatucmøgBak;kNþal
sarFatuminsuT§CMnYy sarFatuminsuT§TTYl GgÁFatucmøgBak;kNþalRbePT n
GgÁFatucmøgBak;kNþalRbePT p.
20. cUrBiB’NnaedaysegçbGMBIFmμCatism<½n§kñúgelah³
GgÁFatuGIusULg; nigFatucmøgBak;
kNþal.
21. cUrBiB’NnaGMBIlkçN³TUeTAénGgÁFatucmøgBak;kNþalRbePT n nig p.
22. cUrbBa¢ak;faetI sIulIsüÚmnwgbegáItCaGgÁFatucmøgBak;kNþalRbePT n b¤RbePT p Ca
mYyFatuxageRkam³ Ga, Sb, Al, As.
elah³Gal;kaLaMg
19.
sMNYrrMlwk
etIsUdüÚmRtUvTegVIEbbBaNiC¢kmμdUcemþc?
24. etIehtudUcemþc)anCab:UtasüÚmCaFmμtaminRtUvTegVItamGKÁisnIviPaKBIGMbilrbs;va?
25. cUrBiB’NnaGMBIkareRbIR)as;smasFatuxageRkam³ NaCl, Na CO , NaOH, KOH,
KO .
26. etIenAeRkamlkçxNÐEbbNaEdlsUdüÚm nigb:UtasüÚmmansNæanCaGIuy:ug Na nig K ?
23.
2
3
2
-
lMhat;
27.
cUrbMeBj nigføwgsmIkarxageRkam³
(a)
(b)
(c)
(d)
28.
K(s) + H2O(l)
NaH(s) + H2O(l)
Na(s) + O2(g)
K(s) + O2(g)
cUrsresrsmIkartulükarsRmab;RbtikmμxageRkam³
(a) sUdüÚmmanRbtikmμCamYyTwk
(b) sUluysüúgTwkén NaOH manRbtikmμCamYy CO
(c) GgÁFaturwg Na CO manRbtikmμCamYysUluysüúg HCl
(d) GgÁFaturwg NaHCO manRbtikmμCamYysUluysüúg HCl
(e) GgÁFaturwg NaHCO RtUv)andukMedA
2
2
3
3
3
20-35
-
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
GgÁFaturwg Na CO RtUv)andukMedA
29. sUdüÚmGIuRdY (NaH) GaceRbICaPñak;garsm¶ÜtsRmab;GgÁFaturMlaysrIragÁCaeRcIn. cUr
Bnül;faetIvaeFVIskmμPaBdUcemþc.
30. cUrKNnamaD CO enAsItuNðPaB 10,0 C nigsMBaF 746mmHg EdlTTYl)anBIGMeBI én
25,0g én Na CO CamYyGasIukørIRTicelIs.
elah³Gal;kalINUETrWu
(f)
2
3
0
2
2
3
sMNYrrMlwk
cUr[eQμaHEr:samBaزénm:aej:süÚm nigkal;süÚm.
32. etIm:aej:süÚm nigkal;süÚmGacTTYl)antamEbbBaNiC¢kmμdUcemþc?
31.
lMhat;
33.
edayeRbITinñn½ykñúgesckþIbEnßm3
bMEbkdUcxageRkam³
(a) MgCO3(s)
(b) CaCO3(s)
(Appendix 3)
cUrKNnatémø
MgO(s) + CO2(g)
CaO(s) + CO2(g)
ΔH 0
sRmab;Rbtikmμ
etIsmasFatumYyNakñúgcMeNamTaMgBIrenHgayrgbMEbkedaykMedA?
34. edaycab;epþImCamYym:aej:süÚm nigGasIutnIRTicxab;
cUrBiB’NnaGMBIrebobTegVIm:aej:
süÚmGuksIut. ¬tRmuy³ dMbUgbMEpøg Mg eTACa Mg(NO ) . bnÞab;mk MgO Gac
TTYl)anedaykardutkMedA Mg(NO ) ¦.
35. cUrBiB’NnaGMBIviFIsa®sþBIrénkarTegVIm:aej:süÚmkørY.
36. famBlGIuy:ugkmμTIBIrénm:aej:süÚm KWFMCagRbEhlBIrdgénfamBlGIuy:ugkmμTImYy b:uEnþ
famBlGIuy:ugkmμTIbIKWFMCag 10 dg. etIehtuGIV)anCavaRtUvkarfamBly:ageRcInedIm,Ipþac;
eGLicRtugTIbI?
37. cUrerobs‘upaténelah³Rkum 2A tamlMdab;ekIneLIgénkRmitrlaykñúgTwk. cUrBnül;
BITMenarenH. ¬tRmuy³ GñkRtUvkaremIlesovePAk,ÜnKImI¦.
38. eGlüÚ:mmanpÞúkcMnYneGLicRtugkñúgRsTab;eRkAdUcKñanwgelah³Gal;kalINUETrWuEdr.
cUrBnül;ehtuGIVeGlü:ÚmmanlkçN³nic©l cMENkÉelah³Rkum 2A minmanlkçN³ enHeT.
39. enAeBldak;RtUvxül;
dMbUgkal;süÚmbegáItCakal;süÚmGuksIut ehIyTIbBa©b;begáItCa
kal;süÚmkabUNat. cUrsresrsmIkartulükarsRmab;dMNak;karnimYy².
3 2
3 2
20-36
CMBUkTI20
cUrsresrrUbmnþKImIsRmab; (a) kMe)arrs;
GaluymIj:Úm
(b)
40.
kMe)argab; nig (c) TwkkMe)ar
sMNYrrMlwk
cUrBiB’NnadMeNIrkarhal;sRmab;TegVIGaluymIj:Úm.
42. etIGMeBIGIVEdleFVIGaluymIj:ÚmmanlkçN³nic©l?
41.
lMhat;
muneBlelak hal; RbDitdMeNIrkarGKÁisnIviPaKrbs;Kat; GaluymIj:ÚmRtUvpliteLIg
edayerdukmμGMbilkørYrbs;vaCamYyelah³skmμ.
etIelah³NaxøHEdlGñkRtUveRbI
sRmab;karplitGaluymIj:ÚmtamviFIsa®sþenH?
44. CamYydMeNIrkarhal; etIvaRtUvcMNayry³eBlb:unμanem:agedIm,IkMNk)an 664g én Al
enAcrnþ 32,6A ?
45. GaluymIj:ÚmbegáItCaGIuy:ugkMpøic AlCl nig AlF . cUrBiB’NnaGMBIRTg;RTayénGIuy:ug
TaMgenH. GIuy:ug AlCl minbegáIteLIgeT. ehtuGIV? ¬tRmuy³ cUrBinitüemIlTMhMeFob
énGIuy:ug Al , F , nig Cl ¦.
46. RbtikmμsrubedayGKÁisnIviPaKénGaluymIj:ÚmedaymeFüa)aydMeNIrkarhal;Gactag
dUcxageRkam³
43.
4
-
6
6
3+
-
-
Al2O3(s) + 3C(s)
2Al(l) + 3CO(g)
enA 1000 C karpøas;bþÚrfamBlesrIsþg;dasRmab;dMeNIrkarenHKW 594 kJ/mol. (a)
KNnatg;süúgGb,brmaEdlcaM)ac;edIm,Iplit 1mol énGaluymIj:ÚmenAsItuNðPaB
enH. (b) RbsinebItg;süúgCak;EsþgEdlpþl;[KWbIdgtémøRTwsþI cUrKNnafamBlEdl
RtUvkaredIm,Iplit 1,00kg énelah³.
47. kñúgsUluysüúg)as elah³GaluymIj:ÚmKWCaPñak;garerdukmμxøaMg nigrgGuksIutkmμeTA Ca
AlO . cUrsresrsmIkartulükarsRmab;Rbtikmμén Al kñúgsUluysüúg)asCamYy
smasFatuxageRkam³
(a) NaNO edIm,I[plCaGam:Uj:ak;
(b) Twk edIm,I[plCaGIuRdUEsn
(c) Na SnO edIm,I[plCaelah³sMN)ahaMg
0
2
-
3
2
3
20-37
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
cUrsresrsmIkartulükarsRmab;karbMEbkedaykMedAénGaluymIj:ÚmnIRtatedIm,IbegáItCa
GaluymIj:ÚmGuksIut GasUtDIGuksIut nig]sμ½nGuksIuEsn.
49. cUrBiB’NnalkçN³mYycMnYnénGaluymIj:ÚmEdleFVI[vaCaelah³mYyEdleRbIR)as;)an
eRcInya:g.
50. sMBaF]sμ½n
Al Cl
ekIneLIgya:grh½sCamYysItuNðPaBCagkarrMBwgTuktamsmIkar
]sμ½nbrisuT§ ebIeTaHbICa Al Cl manlkçN³dUcCa]sμ½nbrisuT§k¾eday. cUrBnül;.
51. edayepþImBIGaluymIj:Úm cUrBiB’NnaedayeRbIsmIkartulükarGMBIrebobTegVI³
48.
2
6
2
(a) Al2Cl6
6
(b) Al2O3
(c) Al2(SO4)3
(d) NH4Al(SO4)2 . 12H2O
cUrBnül;BIkarpøas;bþÚrsm<½n§enAeBl Al Cl bMEbkedIm,IbegáItCa AlCl kñúgpas]sμ½n.
lMhat;bEnßm
53. kñúgkarplitEdkEfb sarFatuminGelah³dUcCa P, S, nigSiRtUv)anEjkykecjCa
GuksIutRtUvKñanwgva. enAEpñkxagkñúgénc®gáanCaFmμtaRtUvP¢ab;CamYy CaCO nig MgCO
EdlbMEbkenAsItuNðPaBx<s;edIm,I[plCa CaO nig MgO. etI CaO nig MgO
CYykñúgkarEjkykGuksIutGelah³TaMgenHy:agdUcemþc?
54. enAeBl 1,164génelah³s‘ulpYNamYyRtUvdutkMedAkñúgxül;
0,972génGuksIutelah³
RtUv)anbegáIteLIg. RbsinebIcMnYnGuksIuténelah³KW +2 cUrKNnam:asm:Ulénelah³
enaH.
55. TsSn³dMbUgénsm<½n§elah³
RtUvsnμtfasm<½n§kñúgelah³pSMeLIgBIsm<½n§énKUeGLicRtug
dak;h‘unEdlminraldalrvagGatUmelah³.
etIPsþútagGIVEdlCYyGñkedIm,ICMTas;nwg
TsSn³enH?
56. eyagtamrUbTI >6 etIGñkrMBwgfa H O nig H rgerdukmμenAxagkatUt ehIy H O rg
GuksIutkmμenAxagGaNUtEdrb¤eT?
57. PaKsMNak 0,450g énEdkEfbmanpÞúkm:g;kaENsCasarFatuminsuT§. PaKsMNakenH
RtUvrMlaykñúgsUluysüúgGasIut ehIym:g;kaENsrgGuksIutkmμeTAGIuy:ugEBm:g;kaNat
MnO . GIuy:ug MnO rgerdukmμeTACa Mn edayRbtikmμCamYy 50,0mL énsUluysüúg
0,0800M FeSO . bnÞab;mkGIuy:ug Fe EdlenAsl;rgGuksIutkmμeTA CaGIuy:ug Fe
eday 22,4 mL én 0,0100M K Cr O . cUrKNnaPaKryKitCam:asén
m:g;kaENskñúgPaKsMNakenH.
52.
2
6
3
3
+
2
4
-
4
4
3
2
2+
2+
3+
2
20-38
2
7
CMBUkTI20
58.
eK[
ΔG 0f ( Fe2O3 ) = −741,0kJ / mol
nig
ΔG sRmab;RbtikmμxageRkamenA 25 C³
0
0
(a) 2Fe2O3(s)
(b) 2Al2O3(s)
ΔG 0f ( Al2O3 ) = −1576,4kJ / mol
. cUrKNna
4Fe(s) + 3O2(g)
4Al(s) + 3O2(g)
cUreRbIsmasFatuGaluymIj:ÚmCa]TahrN_edIm,IBnül;BIGtßn½yénlkçN³GMpUET.
60. enAeBlbriyakasnic©lRtUvkarsRmab;dMeNIrkarelahusSahkmμ
GasUtRtUv)aneRbICa
jwkj:ab;. eTaHbICay:agNak¾eday kñúgkarerdukmμ TiCl edaym:aejsüÚm eKRtUv)aneRbI
eGlü:Úm. cUrBnül;ehtuGIV)anCaGasUtminsmRsbsRmab;dMeNIrkarenH.
61. va)anbgðajfaRbePTKImI Na begáIteLIgkñúgpascMhay. cUrBiB’NnaBIkarkrekItén
m:UelKulDIsUdüÚmtamdüaRkamkRmitfamBlGrb‘Ítal;m:UelKul. etIGñkrMBwgfa elah³
Gal;kalINUETrWunwgbgðajlkçN³RsedogKñaenHEdrb¤eT?
62. cUrBnül;BIkarEcgnimYy²xageRkam³
(a) sUluysüúgTwkén AlCl KWCaGasIut
(b) Al(OH) rlaykñúgsUluysüúg NaOH b:uEnþminrlaykñúg NH eT.
63. cUrsresrsmIkartulükarsRmab;RbtikmμnimYy²xageRkam³
(a) kardutkMedAGaluymIj:ÚmkabUNat
(b) Rbtikmμrvag AlCl nig K
(c) RbtikmμrvagsUluysüúg Na CO nig Ca(OH) .
64. cUrsresrsmIkartulükarsRmab;Rbtikmμrvagkal;süÚmGuksIut nigsUluysüúg HCl rav.
65. etIxusGIVCamYylMnaMxageRkamsRmab;karTTYl)anm:aej:süÚm?
59.
4
2
3
3
3
3
2
3
2
MgCO3
MgO(s) + CO2(g)
MgO(s) + CO(g)
Mg(s) + CO2(g)
cUrBnül;faehtuGIVelah³PaKeRcInmanepøkEcgcaMg.
67. cUrTsSn_TaylkçN³KImIén®hVg;süÚmEdlCaFatucugeRkayeKénRkum 1A.
68. cUrBiB’NnaGMBIkarGnuvtþn_EdlTak;TgnwgsuxPaB nig»sfénsmaFatunimYy²xag eRkam³
66.
NaF, Li2CO3, Mg(OH)2, CaCO3, BaSO4, Al(OH)2NaCO3
69.
xageRkamenHKWCalMnaMRbtikμBIEdlTak;Tgnwgm:aej:süÚm. lMnaM I: enAeBlm:aej:süÚm
dutkñúgGuksIuEsn GgÁFaturwgB’Ns (A) RtUvbegáIteLIg. A rlaykñúg 1M HCl edIm,I
[plCasUluysüúgKμanB’N (B). edaykarbEnßm Na CO eTAelI B kkrB’NsRtUv
begáIteLIg (C). edaykardutkMedA C bMEbkeTACa D nigbMPay]sμ½nKμanB’N (E).
2
20-39
3
elahusSahkmμ nigKImIénelah³
enAeBl E RtUvdak;[qøgkat;TwkkMe)ar ¬sUluysüúg Ca(OH) ¦ kkrB’NskekIteLIg
(F). lMnaM II: m:aej:süÚmmanRbtikmμCamYy 1M H SO edIm,I[plCasUluysüúgKμan
B’N (G). edaykardak;[ G manGMeBICamYy NaOH elIs[plCakkrB’Ns (H). H
rlaykñúg 1M HNO edIm,IbegáItCasUluysüúgKμanB’N. enAeBlsUluysüúgenH
PayyWt² GgÁFaturwgB’Ns (I) kekIteLIg. edaykardutkMedA I ]sμ½nB’NetñatPay
ecj. kMNt;GtþsBaØaN A-I nigsresrsmIkartagRbtikmμTaMgenHpg.
70. lIcUm nigm:aej:süÚmbgðajTMnak;TMngviCÄekaN (diagonal) énlkçN³KImImYycMnYnkñúg
taragxYb. etIlIcUmRsedogKñanwgm:aej:süÚmkñúgRbtikmμCamYyGuksIuEsn nigGasUtdUc
emþc? sUmemIlesovePAk,ÜnKImI nigeRbobeFobkRmitrlayénkabUNat PøúyGrY
nigpUsVatén elah³TaMgenH.
71. edIm,IkarBarkarkekIteLIgénGuksIut EBGuksIut nigs‘uyEBGuksIut CYnkalelah³
Gal;kaLaMgRtUvrkSaTukkñúgbriyakasnic©l. etI]sμ½nmYyNanwgminRtUveRbIsRmab; lIcUm?
ehtuGIV? Ne, Ar, N , Kr.
72. etIelah³mYyNaEdlminRtUv)anrkeXIjkñúgPaBesrIkñúgFmμCati³ Ag, Cu, Zn, Au, Pt?
2
2
4
3
2
cemøIy
yksgá½sIs‘ulPYeTAdut. )anGuksitehIy eFVIerdukmμCamYyFüÚg b¤CO.
16. (a) 8,9 x 10 cm
(b) 4,0 x 10 kg 18. eRBaHeKGacplitEdk
edaymineRbIGKÁisnIviPaK. 28. (a) 2Na + 2H O → 2NaOH + H (b) 2NaOH +
12. 111
em:ag
14.
12
3
8
2
2
CO2 → Na2CO3 + H2O (c) Na2CO3 + 2HCl →NaCl + CO2 + H2O (d)
NaHCO3 + HCl →NaCl + CO2 + H2O (e) 2NaHCO3 →NaCl + CO2 + H2O
KμanRbtikmμ 30. 5,59 L 34. dMbUgbMEpøg Mg eTACa Mg(NO ) edayRbtikmμCamYy
HNO ehIy dutkMedA Mg(NO ) → 2MgO + 4NO + O 36. eRBaHeGLicRtugTIbI
KwsßitenAkñúgRsTab;eGLicRtugTIBIrEdlCitéNVy:U. 38. RsTab;eRkArbs;eGlüÚ:mKWRsTab;TI1
EdlGacpÞúkcMnYneGLicRtugEtBIr dUecñHvaeBjehIy. bu:Enþ RsTab;eRkArbselah³Rkum 2A
KWRsTab;TI2 EdlGacpÞúkcMnYneGLicRtug8 dUecñHvamineBj. 40. (a) CaO (b) Ca(OH)
(c) l,ayPaKli¥t Ca(OH) kñúgTWk ¬kkrvilvl;¦ 44. 60,7 em:ag 46. (a) 1,03V (b)
3,32 x 10 kJ 48. 4Al(NO ) →2Al O + 12NO + 3O 50. eRBaH Al Cl
GacbMEbkeTACa AlCl 52. BI sp eTACa sp 54. 65,4 g/mol 56. eT 58. (a) 1482 kJ
(f)
3 2
3
3 2
2
2
2
2
4
3 3
3
3
2
3
2
20-40
2
2
2
6
CMBUkTI20
m:aejsüÚmGacRbtikmμCamYyGasUt )anm:aejsüÚmniRTY 62. (a) Al
rgGIuiRdUlIskñúgTWk )anplitplGIuy:ug H (b) Al(OH) rlaykñúg)as;xøaMg )anplitpl
Al(OH) 64. CaO + 2HCl → CaCl + H O 66. Al rgGIuiRdUlIskñúgTWk )an
plitplGIuy:ug H 68. NaF ; sarFatubEnþmkñúgfñaMduseFμj. Li CO sRmab;Büa)alCmJW
srEsRbsaT. Mg(OH) bnSabGasiutkñúgRkBH. CaCO bnSabGasiutkñúgRkBH. BaSO
viPaKbMBg;GaharedayeRbIkaMrsμIX . Al(OH) NaCO bnSabGasiutkñúgRkBH. 70. (i) Li
nig Mg TaMgBIr GackMnGuksit (ii) Li GackMnniRTYdUc Mg . (iii) smasFatu kabUNat
PøúyGrY nig pUsVatrbs; Li nig Mg TaMgGs;mankMritrlayTab.
3+
(b) 3152,8 kJ 60.
+
4
−
3
2
3+
2
+
2
2
3
2
20-41
3
3
4