கூழ்மங்களை தயாரித்தல்

கூழ்மங்களை தயாரித்தல்

பெரும்பாலான நீர்விரும்பும் பொருட்களை, நீருடன் சேர்த்து, வெப்பப்படுத்தி அவற்றின் கூழ்மக்கரைசல்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. இரப்பர், பென்சீன் உடன் கூழ்மக்கரைசலை உருவாக்குகிறது. சோப்புகளை நீருடன் சேர்க்கும்போது தன்னிச்சையாக கூழ்மக்கரைசலை உருவாக்குகிறது. பொதுவாக, கூழ்மங்கள் பின்வரும்முறைகளை பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகின்றன. 

i. பிரிகைமுறை: இம்முறையில், பெரிய துகள்கள், கூழ்மத்துகள் அளவிற்கு உடைக்கப்படுகின்றன. 

ii. தொகுப்புமுறை: இம்முறையில், சிறிய அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள், பெரிய கூழ்ம அளவிலான துகள்களாக மாற்றப்படுகின்றன. 

1) பிரிகை முறைகள்: 

(i) இயந்திரப் பிரிகை முறை:

கூழ்ம ஆலையை பயன்படுத்தி, திண்மங்கள் கூழ்மத்துகள் அளவிற்கு அரைக்கப்படுகின்றன. இந்த கூழ்மஆலையில் எதிரெதிர் திசைகளில், அதிவேகத்தில், ஏறத்தாழ ஒரு நிமிடத்தில் 7000 சுழற்சிகள்வரை சுழலும் உலோக தட்டுக்கள் வைக்கப்பட்டுள்ளன.

படம் 10.8 கூழ்ம நிலை

இரண்டு தட்டுகளுக்கிடையே உள்ள இடைவெளியை சரிசெய்வதன் மூலம் தேவையான உருவளவு கொண்ட கூழ்மதுகள்களைப் பெறமுடியும்.

இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி இங்க் மற்றும் கிராஃபைட் கூழ்மங்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. 

(ii) மின்னாற் பிரிகை முறை:

முதன்முதலில் 1898 ல் ஜார்ஜ் பிரடிக் என்பவரால், பழுப்புநிற பிளாட்டின கூழ்மம் தயாரிக்கப்பட்டது. பனிக்கட்டிகளால் சூழப்பட்ட நீரினுள் வைக்கப்பட்டுள்ள பிளாட்டின மின்முனைகளுக்கிடையே, ஒரு மின்வில் உருவாக்கப்படுகிறது. 

1 amp /100 V அளவுடைய மின்னோட்டத்தை பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படும் மின்வில்லானது உலோகத்தை ஆவியாக்குகிறது, இது உடனடியாக குளிர்ந்து, கூழ்மகரைசலை உருவாகுகிறது. இந்த முறையை பயன்படுத்தி காப்பர், சில்வர், கோல்டு, பிளாட்டினம் போன்ற பல்வேறு உலோகங்களின் கூழ்மக்கரைசல்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. கூழ்மக் கரைசலை நிலைப்படுத்துவதற்காக, கார ஹைட்ராக்சைடுகள் நிலைப்படுத்தும் காரணிகளாக சேர்க்கப்படுகின்றன.

படம் 10.9 பிரடிக்வில் முறை

ஸ்வெட்பர்க் என்பவர் இந்த முறையில் சில மாற்றங்களை உருவாக்கினார். நீர்மங்களின் வேதிச்சிதைவை தடுக்கும் உயர் அதிர்வெண் கொண்ட மாறுதிசை மின்னோட்டத்தை பயன்படுத்தி பென்டேன், ஈதர் மற்றும் பென்சீன் போன்ற எளிதில் தீப்பற்றும், கரிம நீர்மங்களின் கூழ்மக் கரைசல்களை அவர் தயாரித்தார். 

(iii) மீயொலிப் பிரிகை முறை:

20kHz (கேட்கும் எல்லை) க்கும் அதிகமான அதிர்வெண் கொண்ட ஒலி அலைகளைப் பயன்படுத்தி பெரிய உருவளவு கொண்ட தொங்கல் துகள்களை, கூழ்மத்துகள் அளவிற்கு சிதைக்க முடியும்.

படம் 10.10 மீயொலிப்பிரிகை முறை

கிளாஸ் என்பவர் பாதரசத்தை, அதிக அதிர்வெண் கொண்ட மீயொலி அதிர்வுகளுக்கு உட்படுத்தி பாதரச கூழ்மத்தை தயாரித்தார்.

அதிர்வாக்கிகளால் உருவாக்கப்படும் மீயொலி அதிர்வுகள் எண்ணெய் வழியாக பரவி, கலனில் நீருடன் வைக்கப்பட்டுள்ள பாதரசத்திற்கு கடத்தப்படுகிறது. 

(iv) கூழ்மமாக்கல்:

தகுந்த மின்பகுளிகளை சேர்ப்பதன் மூலம், வீழ்படிவாக்கப்பட்ட துகள்களை கூழ்மநிலைக்கு மாற்ற இயலும். இந்த செயல்முறையானது கூழ்மமாக்கல் என பெயரிடப்படுகிறது. மேலும் சேர்க்கப்பட்ட மின்பகுளியானது கூழ்மமாக்கும் காரணி அல்லது விரவுதல் காரணி என்றழைக்கப்படுகிறது.

2) தொகுப்பு முறைகள்:

கூழ்ம உருவாகத்திற்கு தேவையான பொருளானது, சிறிய துகள்களாகவோ, மூலக்கூறுகள் அல்லது அயனிகளாகவோ இருந்தால், அவை தொகுப்பு முறைகளை பயன்படுத்தி கூழ்மத்துகள் அளவிற்கு மாற்றப்படுகின்றன. கூழ்ம அளவிலுள்ள துகள்களை தயாரிக்கும்போது மிகவும் கவனமுடன் இருத்தல் அவசியம், இல்லையெனில் வீழ்படிவாக்கல் நிகழக்கூடும் கூழ்மத் துகள்களை தயாரிக்க பயன்படும் வேதி முறைகள் பின்வருமாறு. 

(i) ஆக்சிஜனேற்றம்:

சில அலோகங்களின் கூழ்ம கரைசல்கள் இம்முறையில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. 

(a) ஹைட்ரயோடிக் அமிலத்தை அயோடிக் அமிலத்துடன் சேர்க்கும்போது, I2 கூழ்மம் கிடைக்கிறது.

HIO3+5HI → 3H2O+I2 (Sol) 

(b) H2Se கரைசலின் வழியே O2 வை செலுத்தும்போது, செலீனியம் கூழ்மம் கிடைக்கிறது.

H2Se+O2 →  2H2O+Se(sol) 

(ii) ஒடுக்கம்:

கூழ்ம கரைசல்களை உருவாக்க, பீனைல் ஹைட்ரசீன், ஃபார்மால்டிஹைடு போன்ற பல்வேறு கரிம சேர்மங்கள் பயன்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக:, ஃபார்மால்டிஹைடை பயன்படுத்தி, ஆரிக் குளோரைடை ஒடுக்குவதன் மூலம் கோல்டு கூழ்மம் தயாரிக்கப்படுகிறது.

2AuCl 3 +3HCHO+3H2O → 2Au(sol)+6HCl+3HCOOH

(iii) நீராற்பகுத்தல்

குரோமியம் மற்றும் அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களின் ஹைட்ராக்சைடு கூழ்மங்கள் இந்த முறையை பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக,

FeCl3 + 3H2O → Fe(OH) 3 + 3HCl 

(iv) இரட்டைச் சிதைவு

இந்த முறையானது நீரில் கரையாத கூழ்மக்கரைசல்களை தயாரிக்க பயன்படுகிறது. ஆர்சனிக் ஆக்சைடு கரைசலின் வழியே ஹைட்ரஜன் சல்பைடு வாயுவை செலுத்தும்போது, மஞ்சள் நிற ஆர்சனிக் சல்படு கூழ்மம் பெறப்படுகிறது.

As2O3+3H2S → As2S3+3H2O 

(v) சிதைத்தல்

நீர்க்கப்பட்ட சோடியம் தயோசல்பேட் கரைசலுடன் சில துளிகள் அமிலத்தை சேர்க்கும்போது, சோடியம் தயோசல்பேட் சிதைவடைவதால் உருவாகும் நீரில் கரையாத தனித்த சல்பர் அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து சிறிய திரட்சிகளாக ஒன்றிணைகின்றன. கூழ்மத் துகள் அளவிற்குள் உருவாகும் இந்த திரட்சிகள் அவற்றின் அளவைப் பொருத்து கரைசலுக்கு நீலம், மஞ்சள் மற்றும் சிவப்பு போன்ற வெவ்வேறு நிறங்களை வழங்குகின்றன.

S2O32-+2H+ → S(sol)+H2O+SO2 

3) கரைப்பான் மாற்றத்தின் மூலம் கூழ்ம தயாரிப்பு:

பாஸ்பரஸ் அல்லது சல்பர் போன்ற சில சேர்மங்களை ஆல்கஹாலில் கரைத்து, அக்கரைசலை நீரில் ஊற்றுவதன் மூலம் கூழ்மக் கரைசல்கள் பெறப்படுகின்றன. இவை நீரில் கரையாத காரணத்தினால் கூழ்ம கரைசல்களை உருவாக்குகின்றன.

ஆல்கஹாலில் உள்ள P + நீர் → P(கூழ்மம்).