ઝીંક જ્ઞાનનો પરિચય, ધાતુ ઝીંકનું સંશ્લેષણ કેવી રીતે થાય છે?

ઝીંક જ્ઞાનનો પરિચય, ધાતુ ઝીંકનું સંશ્લેષણ કેવી રીતે થાય છે?

ઝીંક એક રાસાયણિક તત્વ છે. તેનું રાસાયણિક પ્રતીક Zn છે, અને તેનો અણુ ક્રમાંક 30 છે. તે રાસાયણિક તત્વોના સામયિક કોષ્ટકના ચોથા સમયગાળા અને જૂથ ⅡB માં સ્થિત છે. ઝીંક એક આછો ભૂખરો રંગનો સંક્રમણ ધાતુ છે અને ચોથો "સામાન્ય" ધાતુ છે. આધુનિક ઉદ્યોગમાં, બેટરી ઉત્પાદનમાં ઝીંક અનિવાર્ય છે અને તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ધાતુ છે. વધુમાં, ઝીંક માનવ શરીર માટે આવશ્યક ટ્રેસ તત્વોમાંનું એક છે અને અત્યંત મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.

ઝીંક હવામાં બાળવું મુશ્કેલ છે અને ઓક્સિજનમાં મજબૂત સફેદ પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરે છે. ઝીંકની સપાટી પર ઝીંક ઓક્સાઇડનો એક સ્તર હોય છે, જે બળે ત્યારે સફેદ ધુમાડો બહાર કાઢે છે. સફેદ ધુમાડાનો મુખ્ય ઘટક ઝીંક ઓક્સાઇડ છે, જે ફક્ત ઝીંકના દહનને અવરોધે છે, પણ જ્યોતના રંગને પ્રતિબિંબિત કરીને નિસ્તેજ પ્રકાશ બનાવે છે. ઝીંક એસિડમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે અને દ્રાવણમાંથી સોનું, ચાંદી, તાંબુ વગેરેને સરળતાથી બદલી શકે છે. ઝીંકની ઓક્સાઇડ ફિલ્મમાં ઉચ્ચ ગલનબિંદુ હોય છે, પરંતુ ધાતુના ઝીંકનો ગલનબિંદુ ખૂબ ઓછો હોય છે. તેથી ઝીંક ફ્લેક્સને આલ્કોહોલ લેમ્પ પર ગરમ કરવાથી ઝીંક ફ્લેક્સ ઓગળી જશે અને નરમ થશે, પરંતુ ઓક્સાઇડ ફિલ્મની અસરને કારણે નીચે પડી જશે નહીં. ઝીંકનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સ્ટીલ, ધાતુશાસ્ત્ર, મશીનરી, વિદ્યુત, રાસાયણિક, પ્રકાશ ઉદ્યોગ, લશ્કરી અને ફાર્માસ્યુટિકલ ક્ષેત્રોમાં થાય છે.

ઉકેલ ઉકેલ:

૧. ૩૬૦ ગ્રામ મેટાલિક ઝીંકને વેક્યૂમ કરો અને ધીમે ધીમે તેને ૩૩૪૦ મિલી ૧૫% સલ્ફ્યુરિક એસિડ દ્રાવણમાં ઉમેરો, અને પ્રતિક્રિયા માટે ૭૦°C સુધી ગરમ કરો. જ્યારે H2 વધુ પડતું બંધ થાય, ત્યારે ઝીંક સલ્ફેટ દ્રાવણ તૈયાર કરવા માટે ૧૨૦૦ મિલી પાણીથી પાતળું કરો, ૫૦ મિલી કાઢો, અને બાકીનાને પછીના ઉપયોગ માટે વાપરો. ૫૦ મિલી પાતળું દ્રાવણમાં ૪ ગ્રામ સોડિયમ કાર્બોનેટ ઉમેરવામાં આવ્યું હતું, અને અવક્ષેપિત ઝીંક કાર્બોનેટ અવક્ષેપને પાણીથી ત્રણ વખત (દર વખતે ૩૦૦ મિલી) ધોવામાં આવ્યું હતું. ૫૦૦ મિલી પાણીમાં ૭.૫ ગ્રામ ફેરસ સલ્ફેટ હેપ્ટાહાઇડ્રેટ ઓગાળો, ૧ મિલી ચઢિયાતી ગ્રેડ શુદ્ધ સલ્ફ્યુરિક એસિડથી એસિડિફાય કરો, ગરમ કરો, અને દ્રાવણમાં રહેલા બધા Fe2+ આયનોને Fe3+ આયનોમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ૩૦% હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ ઉમેરો. ઉપરોક્ત સ્પેર ઝિંક સલ્ફેટ સોલ્યુશનમાં તૈયાર આયર્ન સલ્ફેટ સોલ્યુશન ઉમેરો, અને તૈયાર ઝિંક કાર્બોનેટ અવક્ષેપિતને હલાવતા ઉમેરો, પછી ઝડપથી હલાવતા 30-40ºC સુધી ગરમ કરો, અને તેને ઊભા રહેવા દો. દ્રાવણ સ્પષ્ટ થયા પછી, તેને ફિલ્ટર કરો. [Fe(OH)3 અવક્ષેપિત થાય છે જે As, P, Sb અને અન્ય અશુદ્ધિઓ સાથે દૂર થાય છે]. ફિલ્ટરેટ ઇલેક્ટ્રોલાઇઝ્ડ થાય છે અને PH મૂલ્યને સમાયોજિત કરવામાં આવે છે જેથી કોંગો લાલ થોડો વાદળી બને. વિદ્યુત વિચ્છેદન દરમિયાન, કેથોડ તરીકે પ્રીમિયમ ગ્રેડ શુદ્ધ અથવા ઝિંક ફ્લેક્સનો ઉપયોગ કરો, એનોડ તરીકે ઔદ્યોગિક ઝિંકનો ઉપયોગ કરો, બે ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનું અંતર 2-3cm છે, બે ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનું વોલ્ટેજ 6V છે, અને વર્તમાન ઘનતા ઇલેક્ટ્રોલાઇટના તાપમાન પર આધાર રાખે છે. 200 ગ્રામ ઝિંક અવક્ષેપિત થયા પછી, ઉપરોક્ત પદ્ધતિ અનુસાર ઇલેક્ટ્રોલાઇટને ફરીથી આયર્ન સલ્ફેટ અને ઝિંક કાર્બોનેટથી સારવાર આપવી આવશ્યક છે.

2. ઝીંકની તૈયારી મુખ્ય કાચા માલ તરીકે ઝીંક બ્લેન્ડ ZnS ને ગંધિત કરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે. ઔદ્યોગિક રીતે, ZnS ને સામાન્ય રીતે ઓક્સિડાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે અને સારી પ્રતિક્રિયાશીલતાવાળા ઓક્સાઇડમાં કેલ્સાઇન કરવામાં આવે છે. પછી ઝીંક તૈયાર કરવા માટે થર્મલ રિડક્શન પદ્ધતિ અને ઇલેક્ટ્રોલિસિસ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરો. ઝીંક રોસ્ટિંગ બ્લોક અને કોલસાના પાવડરથી બનેલા ચાર્જને પ્રતિક્રિયા માટે 1300~1350°C પર ઝીંક સ્મેલ્ટિંગ ભઠ્ઠીમાં મૂકવામાં આવે છે, રિડક્શન પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ધાતુ ઝીંક વરાળને નળી દ્વારા ઝીંક કન્ડેન્સરમાં પસાર કરવામાં આવે છે, અને ધાતુ ઝીંકને પકડવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવેલા ધાતુ ઝીંકમાં પ્રમાણમાં ઊંચી અશુદ્ધતા હોય છે. શુદ્ધ ઝીંક મેળવવા માટે, વેક્યુમ ડિસ્ટિલેશન જરૂરી છે.

૩. કેલ્સાઈન્ડ મટીરીયલમાં ઝીંક ઓક્સાઇડને સલ્ફ્યુરિક એસિડથી ઓગાળો, ઓક્સિડેશન દ્વારા લોખંડ દૂર કરો, કોબાલ્ટ, કોપર, નિકલ અને અન્ય અશુદ્ધિઓને ઝીંક પાવડરથી દૂર કરો, પછી તેને ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોષમાં મૂકો જેમાં સીસું એનોડ તરીકે અને એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ કેથોડ તરીકે હોય. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન, ધાતુના ઝીંકને એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ પર જમા કરવામાં આવે છે અને તેને છાલવામાં આવે છે જેથી તે ઉત્પાદન બની જાય. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા ઉત્પાદિત ધાતુના ઝીંકની શુદ્ધતા ૯૯.૯૯% સુધી પહોંચી શકે છે.

વધુ વિગતો લિંક:https://www.wanmetal.com/

 
સંદર્ભ સ્ત્રોત: ઇન્ટરનેટ
અસ્વીકરણ: આ લેખમાં સમાવિષ્ટ માહિતી ફક્ત સંદર્ભ માટે છે, સીધા નિર્ણય લેવાના સૂચન તરીકે નહીં. જો તમે તમારા કાનૂની અધિકારોનું ઉલ્લંઘન કરવાનો ઇરાદો ધરાવતા નથી, તો કૃપા કરીને સમયસર અમારો સંપર્ક કરો.