நிலக்கரியை வெட்டி எடுத்தல், வகைகள், பயன்கள், பொருள்கள் - நிலக்கரி | 8th Science : Chapter 15 : Chemistry in Everyday Life
நிலக்கரி
படிம எரிபொருள்களுள் நிலக்கரியும் ஒன்றாகும். இது தனித்த கார்பனும்,
ஹைட்ரஜன், ஆக்சிஜன், நைட்ரஜன் மற்றும் சல்பர் ஆகியவற்றைக் கொண்ட கார்பனின் சேர்மங்களும்
கலந்த கலவையாகும். சுமார் 300 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பெரிய உருவ அளவு கொண்ட
தாவரங்களான பெரணிகளும் பாசிகளும் பூமியில் காணப்பட்டன. இவை பூமியில் ஏற்பட்ட திடீர்
மாற்றத்தால் மண்ணுக்கடியில் புதையுண்டன. இவை மெதுவாக சிதைந்து அடர்த்தியான மற்றும்
பஞ்சு போன்ற பீட் எனப்படும் பொருளாக மாறின. காலப்போக்கில் அதிக வெப்பத்தினாலும், அழுத்தத்தினாலும்
பீட் அழுத்தப்பட்டு நிலக்கரியாக உருமாறியது. நிலக்கரி கார்பனை முதன்மையாகக் கொண்டுள்ளதால்
இறந்த தாவரங்கள் நிலக்கரியாக மாறும் மெதுவான நிகழ்ச்சி கார்பனாதல் எனப்படுகிறது.
1. நிலக்கரியை
வெட்டி எடுத்தல்
பூமியின் மேற்பரப்பிற்குக் கீழே உள்ள நிலக்கரிப் படுகைகளிலிருந்து
நிலக்கரி வெளியே எடுக்கப்படுகிறது. பூமியின் உள்ளே காணப்படும் நிலக்கரியை வெடிபொருள்களைக்
கொண்டு வெடிக்கச் செய்து பூமியின் மேற்பகுதிக்குக் கொண்டுவருகின்றனர். நிலக்கரிப் படுகையின்
ஆழத்தைப் பொருத்து நிலக்கரியானது வழிகளில் வெளியே எடுக்கப்படுகிறது.
மேற்பகுதி
சுரங்கம் தோண்டுதல்
பூமியின் மேற்பகுதியில் 22 அடி ஆழத்திற்குள் நிலக்கரிப் படுகைகள்
இருக்குமானால் மேற்பகுதி மண் வெளியேற்றப்பட்டு நிலக்கரி தோண்டி எடுக்கப்படுகிறது. இது
மேற்பகுதி சுரங்கம் தோண்டுதல் எனப்படும்.
கீழ்பகுதி
சுரங்கம் தோண்டுதல்
சில இடங்களில் பூமியின் மிக ஆழமான பகுதிகளில் நிலக்கரிப் படுகைகள்
காணப்படுகின்றன. இந்நிலையில் பூமியின் ஆழத்தில் சுரங்கங்கள் தோண்டப்பட்டு நிலக்கரி
பெறப்படுகிறது. இது கீழ்ப்பகுதி சுரங்கம் தோண்டுதல் அல்லது ஆழமான சுரங்கம் தோண்டுதல்
எனப்படுகிறது.
உலகளவில் சுமார் 70 நாடுகளில் நிலக்கரி இருப்புகள் காணப்படுகின்றன.
மிகப் பெரிய இருப்புகள் அமெரிக்கா, ரஷ்யா, சீனா, ஆஸ்திரேலியா மற்றும் இந்தியாவில் காணப்படுகின்றன.
உலகளவில் ஏறத்தாழ 30 சதவீத நிலக்கரியை உற்பத்தி செய்வதால் அமெரிக்கா நிலக்கரி இருப்பில்
முதலாவதாகத் திகழ்கிறது. இந்தியாவில் நிலக்கரி வெட்டி எடுத்தல் 1774 ஆம் ஆண்டு தொடங்கப்பட்டது.
உலகளவில் நிலக்கரி உற்பத்தியில் இந்தியா பெரிய நாடாகத் திகழ்கிறது. மூன்றாவது உலகத்தின்
நிலக்கரி இருப்புகளில் மூன்றில் இரண்டு பங்கு அமெரிக்காவிலும், உள்ளது.
2. நிலக்கரியின்
வகைகள்
நிலக்கரியிலுள்ள கார்பனின் சீனாவிலும் அளவைப் பொருத்தும், அது
வெளிவிடும் வெப்ப ஆற்றலைப் பொருத்தும் அதனை நான்கு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கலாம் அவையாவன:
லிக்னைட், துணை பிட்டுமினஸ், பிட்டுமினஸ் மற்றும் ஆந்த்ரசைட். இந்த நான்கு வகைகளுள்
அதிக வெப்ப ஆற்றலைத் தரும் நிலக்கரியான ஆந்த்ரசைட் நிலக்கரியே மிகவும் விரும்பப்படுகிறது.
லிக்னைட்
இது பழுப்பு நிறமுடைய, மிகவும் தரம் குறைந்த நிலக்கரியாகும்.
இது குறைந்த அளவு கார்பனைக் கொண்டுள்ளது. இதிலுள்ள கார்பனின் சதவீதம் 25-35%. லிக்னைட்
அதிக அளவு ஈரப்பதத்தையும், மொத்த நிலக்கரி இருப்பில் ஏறக்குறைய பாதியளவினையும் கொண்டுள்ளது.
இது மின்சார உற்பத்தியில் பயன்படுகிறது. தொகுப்பு முறையிலான இயற்கை வாயுவையும், உரப்பொருள்களையும் உற்பத்தி செய்ய லிக்னைட்
பயன்படுகிறது.
துணை-பிட்டுமினஸ்
லிக்னைட் நிலக்கரி அடர் நிறமாகவும் கடினமாகவும் மாறும்பொழுது
துணை பிட்டுமினஸ் நிலக்கரி உருவாகிறது. இது கருமை நிறமுடைய மந்தமான நிலக்கரி வகையாகும்.
லிக்னைட் வகையைவிட அதிகளவு வெப்பத்தை வெளியிடும் திறனைக் கொண்டது. இதிலுள்ள கார்பனின்
சதவீதம் 35-44% ஆகும். இது முதன்மையாக மின்சார உற்பத்தியில் எரிபொருளாகப் பயன்படுகிறது.இவ்வகை
நிலக்கரியில் பிற நிலக்கரி வகைகளைவிட குறைந்தளவு சல்பர் உள்ளது. எனவே, இது மாசுக்களை
உருவாக்குவதில்லை.
பிட்டுமினஸ்
நிலக்கரி
அதிகளவு இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் மாற்றங்களால் துணை பிட்டுமினஸ்
நிலக்கரி பிட்டுமினஸ் வகை நிலக்கரியாக மாற்றம் பெற்றுள்ளது. இது அடர் கருமை நிறமும்,
கடினத் தன்மையையும் கொண்டது. இவ்வகை நிலக்கரியில் 45-86% கார்பன் உள்ளது. மேலும், இது
அதிக வெப்ப ஆற்றலையும் பெற்றுள்ளது. இது மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது.
இதன் மற்றுமொரு பயன்பாடு, இரும்பு மற்றும் எஃகு உற்பத்தித் தொழிற்சாலைகளுக்கு கல்கரி
வழங்குவதாகும். மேலும், இவ்வகை நிலக்கரியிலிருந்து கிடைக்கும் உப விளைபொருள்கள் வெவ்வேறு
வேதிப் பொருள்களாக மாற்றப்பட்டு பெயிண்டுகள், நைலான் மற்றும் பல்வேறு வகையான பொருள்கள்
தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன.
ஆந்த்ரசைட்
இது மிகவும் உயர்தரம் கொண்ட நிலக்கரி வகையாகும். இவ்வகை நிலக்கரி
மிகவும் இலேசானதாகவும், உயர்ந்த வெப்ப ஆற்றலைக் கொண்டதாகவும் உள்ளது. ஆந்த்ரசைட் நிலக்கரி
கடினத் தன்மையையும், அடர் கருமை நிறத்தையும், பளபளக்கும் தன்மையையும் கொண்டது. இதிலுள்ள
கார்பனின் சதவீதம் 86-97% ஆகும். இது பிட்டுமினஸ் நிலக்கரியை விட சற்று உயர்ந்த வெப்ப
ஆற்றல் மதிப்பை உடையது. ஆந்த்ரசைட் நிலக்கரி நீண்ட நேரம் எரிந்து அதிக வெப்பத்தையும்
குறைவான மாசுக்களையும் வெளியிடுகிறது.
செயல்பாடு 4
இந்தியாவில்
நிலக்கரிச் சுரங்கங்கள் உள்ள பகுதிகளை இந்திய வரைபடத்தில் குறிக்கவும். மேலும், அங்கு
எந்த வகை நிலக்கரி கிடைக்கிறது என்பதையும் கண்டறிக.
3. நிலக்கரியின்
பயன்கள்
• நிலக்கரி வெப்பத்தையும்,
மின்சாரத்தையும் உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது.
• .உயவுப்பொருள்கள், நீர் ஒட்டா ஆடைகள், ரெசின்கள், அழகுசாதனப்
பொருள்கள், ஷாம்பு மற்றும் பற்பசை போன்றவற்றை தயாரிக்கப் பயன்படும் சிலிக்கனின் வழிப்பொருள்களை
உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது.
• செயல்மிகு கரி முகப்பூச்சுக்களிலும்,
பிற அழகு சாதனப் பொருள்களிலும் பயன்படுகிறது.
• காகிதம் தயாரிப்பதில்
நிலக்கரி பயன்படுகிறது.
• அலுமினாவைத் தூய்மைப்படுத்தும்
தொழிற்சாலைகளை உருவாக்க நிலக்கரி பயன்படுகிறது.
• அதிக வலிமை கொண்டதும்,
குறைந்த அளவு கொண்டதுமான கார்பன் இழைகள் எடை கட்டுமானம், மலையேறும் இருசக்கர வாகனங்கள்,
டென்னிஸ்மட்டைகள் ஆகியவை தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன.
• நிலக்கரியிலிருந்து
பெறப்படும் செயல்மிகு கரி மற்றும் நீர் காற்றைச் சுத்தப்படுத்தும் வடிகட்டிகளிலும், சிறுநீரக சுத்திகரிப்புக்
கருவிகளிலும் பயன்படுகிறது.
4. நிலக்கரியிலிருந்து
கிடைக்கும் பொருள்கள்
காற்றில்லாச் சூழலில் நிலக்கரியை வெப்பப்படுத்தும்பொழுது அது
எரிவதில்லை. ஆனால், அநேக உப பொருள்களைத் தருகிறது. காற்றில்லாச் சூழலில் நிலக்கரியை
வெப்பப்படுத்தும் இம்முறை சிதைத்து வடித்தல் எனப்படுகிறது. ஆய்வகத்தில் நிலக்கரியைச்
சிதைத்து வடித்தலை நாம் செய்ய முடியும். அதற்கான உபகரண அமைப்பு படம் 15.13 ல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
ஒரு சோதனைக்குழாயில் நுண்ணிய துகளாக்கப்பட்ட நிலக்கரி எடுத்துக்
கொள்ளப்பட்டு வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் நிலக்கரிசிதைவுற்றுகல்கரி,கரித்தார்,அம்மோனியா
மற்றும் நிலக்கரிவாயு ஆகியவை உருவாகின்றன. இரண்டாவது சோதனைக் குழாயில் கரித்தார்
படிகிறது. கரிவாயு பக்கக்குழாயின் வழியே வெளியேறுகிறது. இவ்வினையில்
உருவாகும் அம்மோனியா நீரினால் உறிஞ்சப்பட்டு அம்மோனியம் ஹைட்ராக்சைடு உருவாகிறது. இறுதியாக
கருமை நிற படிவாக கல்கரி முதலாவது சோதனைக்குழாயில் தங்கிவிடுகிறது
ஆயிரக்கணக்கான பொருள்கள், நிலக்கரி மற்றும் நிலக்கரியின் உபபொருள்களை
பகுதிப்பொருள்களாகக் கொண்டுள்ளன. சோப்பு, ஆஸ்பிரின் மருந்து, கரைப்பான், சாயம், பிளாஸ்டிக்,
செயற்கை இழை (ரேயான், நைலான் போன்றவை) ஆகியவை அவற்றுள் சில பொருள்களாகும். இதன்மூலம்
கிடைக்கும் முக்கிய பொருள்கள், கல்கரி, நிலக்கரித்தார், அம்மோனியா மற்றும் நிலக்கரி
வாயு ஆகும்.
கல்கரி
கல்கரி 98% கார்பனைக் கொண்டுள்ளது. இது நுண் துளைகளுடைய கருமையான
மற்றும் மிகுந்த தூய்மையான நிலக்கரி வகையாகும். இது ஒரு சிறந்த எரிபொருள். மேலும்,
இது புகையின்றி எரியக்கூடியது. இது பெரும்பாலும் உலோகங்களை அவற்றின் தாதுக்களிலிருந்து
பிரித்தெடுத்தலில் ஒடுக்கியாகப்பயன்படுகிறது. எரிபொருள் வாயுக்களான உற்பத்தி வாயு மற்றும்
கார்பன் மோனாக்சைடும் ஹைட்ரஜனும் கலந்த கலவையான நீர்வாயு ஆகியவற்றை உற்பத்தி செய்ய
பயன்படுகிறது.
கரித்தார்
இது பல்வேறு கார்பன் சேர்மங்களின் கலவையாகும். இது கெட்டியான,
விரும்பத்தகாத மணமுடைய ஒரு கருமை நிற திரவமாகும். இதனை பின்னக்காய்ச்சி வடிக்கும்பொழுது
பென்சீன், டொலுவீன், பீனால் மற்றும் அனிலீன் போன்ற பல்வேறு வேதிப்பொருள்கள் கிடைக்கின்றன.
இவை சாயங்கள், வெடிபொருள்கள், பெயிண்டுகள், செயற்கை இழைகள், மருந்துகள் மற்றும் பூச்சிக்கொல்லிகள்
தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன. கரித்தாரிலிருந்து கிடைக்கும் மற்றொரு முக்கியப் பொருள்
நாப்தலீன் உருண்டைகள் (அந்துருண்டைகள்) ஆகும். இவை அந்துப்பூச்சி மற்றும் பிற பூச்சிகளை
விரட்டுவதற்குப் பயன்படுகிறன்றன.
கரி வாயு
இது நகரவாயு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது ஹைட்ரஜன், மீத்தேன்,
மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு ஆகிய வாயுக்களின் கலவையாகும். இக்கலவையில் உள்ள வாயுக்கள்
எரியும் தன்மை கொண்டவை என்பதால், இது சிறந்த எரிபொருளாகப் பயன்படுகிறது. மேலும் இது
அதிக கலோரி மதிப்பும் கொண்டது.
அம்மோனியா
நிலக்கரியிலிருந்து கிடைக்கும் மற்றொரு உபவிளைபொருள் அம்மோனியாவாகும்.
இது அம்மோனியம் சல்பேட், அம்மோனியம் சூப்பர் பாஸ்பேட் போன்ற உரங்கள் தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது.
நிலக்கரி
ஒரு விலைமதிக்க முடியாத பொருள் என்பதால் இது கருப்பு வைரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சிதைத்து வடித்தலில் 1000 கிகி நிலக்கரியானது 700 கிகி கல்கரி, 100 லிட்டர் அம்மோனியா,
50 லிட்டர் கரித்தார் மற்றும் 400மீ கரி வாயுவைத் தரவல்லது.