دھاتوں کا حصول

آزاد دائرۃ المعارف، ویکیپیڈیا سے
:چھلانگ بطرف رہنمائی، تلاش

زمیں کے جس علاقے میں معدنیات پائی جاتی ہیں اسے کان (mines) کہتے ہیں جس سےکچ دھات (ores) حاصل کی جاتی یے اور اس سے خالص دھات بنائی جاتی ہے. یہ عمل extractive metallurgy یا smelting کہلاتا ہے
سارے عناصر کو دو بڑے گروہوں میں تقسیم کیا جاتا ہے۔

  • دھاتیں۔ 80 سے زیادہ عناصر دھات کی شکل میں پائے جاتے ہیں۔
  • غیر دھاتیں جن میں ساری گیسیں، گندھک، کاربن، آیوڈین، سلیکون وغیرہ شامل ہیں۔

زیادہ تر دھاتیں بہت عامل (reactive) ہوتی ہیں اور اسی وجہ سے زمین کی بیرونی پرت میں آزاد حالت میں نہیں ملتیں بلکہ کسی دوسرے عنصر (element) یا کئی عناصر کے ساتھ مرکب (کمپاونڈ) حالت میں ملتی ہیں۔ صرف سونا اور پلاٹینم آزاد حالت میں ملتے ہیں اور وہ بھی بہت ہی کم۔ شاذ و نادر چاندی ، تانبا، پارہ اور بسمتھ بھی آزاد حالت میں مل جاتے ہیں کیونکہ یہ دھاتیں کیمیائی اعتبار سے بہت کم عامل ہوتی ہیں۔
سطح زمین کے نزدیک ایلومینیئم سب سے زیادہ پایا جاتا ہے (چکنی مٹی کی شکل میں)۔ ایک عرصہ تک کچ دھات سے اسکا حاصل کرنا بہت مشکل تھا اور اس وجہ سے یہ سونے سے بھی زیادہ مہنگا ہوا کرتا تھا۔ مگر جدید طریقے ایجاد ہونے کی وجہ سے اب یہ بہت سستا ہو چکا ہے۔
ایلومینیئم کے بعد جو دھات سب سے زیادہ ملتی ہے وہ ہے لوہا۔ اسکے بعد بالترتیب کیلشیئم، سوڈیئم، پوٹاشیئم، میگنیشیئم اور ٹائیٹینیئم پائے جاتے ہیں۔

دھات کاری(metallurgy)[ترمیم]

مختلف طریقے جن کی مدد سے کچ دھاتوں (ores) سے دھاتیں نکالی جاتی ہیں اور انہیں خالص بنایا جاتا ہے دھات کاری کہلاتے ہیں۔

معدنیات (minerals)[ترمیم]

وہ قدرتی مٹی پتھر جن میں دھاتیں یا انکے مرکبات موجود ہوں معدنیات کہلاتے ہیں۔

کچ دھات (ores)[ترمیم]

ایسی معدنیات جن میں سے دھات منافع بخش طریقے سے نکالی جا سکے کچ دھات کہلاتی ہیں۔
اگر کسی لوہے کی کان میں لوہے کی مقدار %20 سے کم ہے تو وہاں کان کنی بیکار سمجھی جاتی ہے کیونکہ اس میں منافع کا امکان نہیں ہے۔ لیکن اگر کسی کان میں سونے کی مقدار صرف %0.0001 بھی ہو تو کان کنی منافع بخش سمجھی جاتی ہے۔

gangue[ترمیم]

بیکار دھول مٹی پتھر اور چٹانی اجزا جو کچ دھات میں ملے ہوتے ہیں الگ کر کے پھینک دیئے جاتے ہیں۔ انہیں matrix بھی کہتے ہیں۔

کچ دھاتوں کی اقسام[ترمیم]

عام طور پر دھاتیں آکسائیڈ، سلفائیڈ، کاربونیٹ اور ہیلائیڈ کے مرکبات کی شکل میں پائی جاتی ہیں۔

دھات کاری کے مرحلے[ترمیم]

  • مٹی پتھر کو الگ کر کے کچ دھات کو مرتکز کیا جاتا ہے۔ اسے ارتکاز (concentration) کہتے ہیں۔
  • آکسائیڈ میں تبدیل کرنا کیونکہ کاربونیٹ اور سلفائیڈ کے مقابلے میں آکسائیڈ سے دھات حاصل کرنا زیادہ آسان ہوتا ہے۔ دو طرح کے یہ عمل calcination اور roasting کہلاتے ہیں۔
  • آکسائیڈ کی آکسیجن نکال کر ناخالص دھات حاصل کرنا۔ اسے reduction کہتے ہیں۔
  • ناخالص دھات سے خالص دھات بنانا۔ اسے refining کہتے ہیں۔

calcination[ترمیم]

جو دھاتیں کاربونیٹ کی حالت میں پائی جاتی ہیں انہیں اس عمل سے گزار کر آکسائیڈ میں تبدیل کر دیا جاتا ہے۔ یہ عمل ہوا کی عدم موجودگی میں کیا جاتا ہے تا کہ ہوا کی آکسیجن دھات سے تعامل نہ کر سکے۔ اس لیئے کچ دھات کو بند برتن میں یا بند جگہ پر گرم کیا جاتا ہے اور درجہ حرارت اتنا نہیں ہوتا کہ کچ دھات پگھل جائے۔

بھوننا (roasting)[ترمیم]

جو دھاتین سلفائیڈ مرکبات کی حالت میں ہوتی ہین انہیں اس عمل سے گزار کر آکسائید میں تبدیل کر دیا جاتا ہے۔ اس عمل میں گرم کچ دھات میں سے ہوا گزاری جاتی ہے تاکہ سلفائیڈ کی گندھک سلفر ڈائی آکسائیڈ میں تبدیل ہو کر اُڑ جائے۔ کچھ دوسری کثافتیں بھی اسی طرح بخارات بن کر اُڑ جاتی ہیں۔

پارے کی سلفائیڈ کچ دھات (HgS) سندور (cinnabar) کو جب ہوا کی موجودگی میں 300 ڈگری سنٹی گریڈ تک گرم کرتے ہیں تو پہلے تو وہ آکسائیڈ میں تبدیل ہو جاتی ہے اور پھر گرمی پا کر اس مرکری آکسائیڈ (HgO) سے آکسیجن (O2) خودبخود الگ ہو جاتی ہے اور پارہ زہریلے بخارات کی شکل میں نکلتا ہے جسے ٹھنڈا کرنے پر دھاتی پارہ مایع شکل میں حاصل ہو جاتا ہے۔

2HgS +3O2 → 2HgO + 2SO2
2HgO → 2Hg + O2

تخفیف (reduction)[ترمیم]

آکسائیڈ مرکبات میں سے آکسیجن نکال باہر کرنا تاکہ صرف دھات باقی رہے تخفیف (reduction) کہلاتا ہے۔ یہ عمل تین طرح ممکن ہے۔ یہ تینوں عمل ہوا کی غیر موجودگی میں کیئے جاتے ہیں تا کہ ہوا کی آکسیجن دھات سے تعامل نہ کر سکے۔

  • محض گرم کر کے جیسے پارہ، تانبا
  • کاربن یا ایلومینیئم ملا کر گرم کر کے جیسے لوہے سیسے اور قلعی (Tin) کی آکسائیڈ کچ دھات میں کوئلہ یا coke ملا کر گرم کرنے سے یہ دھاتیں الگ ہو جاتی ہیں۔
  • بجلی گزار کر۔(electrolysis)۔ ایلومینیئم کی آکسائیڈ کچ دھات میں جب ایلومینیئم فلورائید ملا کر گرم کرتے ہیں تو یہ کم درجہ حرارت پر پگھل جاتا ہے۔ اس میں سے بجلی گرزارنے پر خالص ایلومینیئم حاصل ہوتا ہے

مزید دیکھیئے[ترمیم]

بیرونی ربط[ترمیم]