Chemistry Material for Competitive Exams : స్వచ్ఛమైన బంగారం క్యారెట్‌ విలువ?
మూలకాలు
విశ్వమంతా రెండు ప్రమాణాలతో తయారై ఉంటుంది. అవి పదార్థం, శక్తి. ఏదైనా కొద్దిగా ద్రవ్యరాశి ఉండి స్థలాన్ని ఆక్రమించ గలిగేది పదార్థం. ప్రత్యక్షంగా చూడలేనిది, అనుభూతి పొందగలిగేది శక్తి. విశ్వంలో ఏ భాగంలోని పదార్థం తీసుకున్నా దాని సంఘటనం అక్కడి మూలకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పదార్థాన్ని నిర్మించేవి మూలకాలు. విశ్వంలో అత్యధికంగా ఉన్న మూలకం హైడ్రోజన్‌. అదేవిధంగా భూమిపై సహజంగా ఉన్న మూలకాలు 92. మిగతావన్నీ మానవుడు కృత్రిమంగా తయారు చేసినవి. మూలకాలను వాటి పరమాణువుల రూపంలో అధ్యయనం చేయాల్సి ఉంటుంది. పదార్థ ప్రమాణమే పరమాణువు. తొలిసారిగా పరమాణువు సిద్ధాంతం ‘వైశ్లేషిక’లో కణాదుడు వివరించాడు. ఆధునిక కాలం లో డాల్టన్‌ పరమాణువు సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించాడు. ఒక మూలకానికి చెందిన పరమాణువులన్నీ ఒకే విధంగా ఉంటాయి. మూలకాలు ప్రకృతిలో వివిధ రూపాల్లో ఉంటాయి. అత్యధిక మూలకాలు ఘనరూపంలో ఉంటాయి.
ఉదా: కాల్షియం, భాస్వరం, బంగారం, ఇనుము. కొన్ని మూలకాలు వాయుస్థితిలో ఉంటాయి. ఉదా: ఆక్సిజన్, నియాన్, హైడ్రోజన్‌. సాధారణంగా మూలకాలను వాటి ఆంగ్ల నామంలోని మొదటి అక్షరం లేదా పదంలోని రెండు అక్షరాలతో సంబోధించే పద్ధతిని ప్రస్తుతం అవలంభిస్తున్నారు. ఉదా: హైడ్రోజన్‌–H, మెగ్నీషియం–Mg, జింక్–ోZn, కొన్ని మూలకాలకు వాటి లాటిన్‌ పూర్వనామాలను బట్టి సంకేతాలు ఉన్నాయి.
ఉదా: బంగారం (ఆరం) Au
పాదరసం (హైడ్రోగైరం) Hg
సోడియం (నేట్రియం) Na
☛Follow our YouTube Channel (Click Here)
కేవలం రెండు మూలకాలు మాత్రమే సాధారణస్థితిలో ద్రవరూపంలో ఉంటాయి. ఉదా: బ్రోమిన్, పాదరసం.
మూలకాలను ప్రధానంగా మూడు రకాలుగా విభజిస్తారు. లోహాలు, అలోహాలు, అర్థలోహాలు.
లోహాలు:
లోహాలు మెరిసే గుణాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. ఒక లోహాన్ని సులభంగా వైర్లు, షీట్‌ల రూపంలోకి మార్చడానికి వీలవుతుంది. లోహాలు మంచి ఉష్ణం, విద్యుత్‌ వాహకాలుగా వ్యవహరిస్తాయి. అలోహాలకు ఈ గుణం ఉండదు. ఒక లోహాన్ని సులభంగా వైర్ల రూపంలోకి మార్చే గుణం డక్టిలిటీ. అదే షీట్‌ల రూపంలోకి సులభంగా మార్చే గుణం మ్యాలియబిలిటీ. సాధారణంగా లోహాలు భూపటలంలో లభిస్తాయి. మానవ నాగరికత పరిణామం, ఆధునిక జీవనశైలిలో లోహాల పాత్ర చాలా కీలకమైంది. నిర్మాణరంగం మొదలు ఎలక్ట్రానిక్స్‌ పరికరాల వరకు లోహాలు వినియోగించని రంగం లేదు. సాధారణంగా ఒక లోహం భూపటలంలో ఖనిజ రూపంలో లభిస్తుంది. ఒక లోహాన్ని స్వాభావిక లేదా సంయోగ రూపంలో కలిగియున్న భూపటల పదార్థం ఖనిజం. స్వాభావిక రూపంలో ఖనిజాల్లో లభించే లోహాలు చాలా అరుదు. బంగారం ఈ కోవకు చెందింది. గాలి, నీరు, ఆమ్ల, క్షార పదార్థాల ద్వారా అల్పస్థాయిలో ప్రభావానికి గురవుతుంది. కాబట్టి ఇవి స్వాభావిక రూపంలో లభిస్తాయి తప్ప, ఆక్సైడ్, సల్ఫేట్, ఫాస్ఫేట్‌ మొదలైన రూ΄ాల్లో లభించవు. ΄్లాటినం కూడా ఈ రకమైన లక్షణాలనే ప్రదర్శిస్తుంది. వెండి, రాగి ఈ లక్షణాలను కొద్దిస్థాయిలో మాత్రమే ప్రదర్శిస్తాయి. ఏ ఇతర మూలకాలతో చర్యనొందవు కాబట్టి బంగారం, టైటానియంలను Noble Metals అంటారు.
☛ Follow our Instagram Page (Click Here)
భూ పటలంలోని అనేక ఖనిజాల్లో లోహాలు ఉన్నప్పటికీ వాటన్నింటి నుంచి లోహాలను లాభదాయకంగా సంగ్రహించడం కుదరదు. ఏ ఖనిజం నుంచి అయితే లోహాన్ని సులభంగా, లాభదాయకంగా వేరు చేయగలుగుతామో వాటిని ధాతువు (ore)లు అంటారు. అన్ని ధాతువులు ఖనిజాలు, కానీ కొన్ని ఖనిజాలు ధాతువులు కాదు. ప్రతి ధాతువులో ఎన్నో రకాల భూపటల మలినాలు ఉంటాయి. వీటిని గ్యాంగు లేదా మాత్రిక అంటారు. వీటిని తొలగించడానికి ఫ్లక్స్‌ అనే పదార్థాన్ని కలుపుతారు. ఇది గ్యాంగులతో కలిసి దానితో పాటు స్లాగ్‌గా బయటపడుతుంది. ఆ తర్వాత ధాతువునుబట్టి విభిన్న రసాయన ప్రక్రియలకు గురి చేసి లోహాన్ని సంగ్రహిస్తారు. లోహాలను వెలికితీసి వినియోగించే ఈ విజ్ఞానం లోహా సంగ్రహణ శాస్త్రం (Metall-urgy). ప్రాచీన కాలం నుంచి బంగారం, రాగి లోహాలను నాణేలు తయారు చేయడంలో వినియోగించేవారు. ఇప్పటికి కూడా లోహాలను నాణేల తయారీలో వినియోగిస్తున్నారు.
యంత్రాల వినియోగం, వాహనాలు, పారిశ్రామిక పరికరాలు, ఉపగ్రహాల తయారీలో, ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్స్‌ పరికరాల తయారీలో వీటిని వినియోగిస్తున్నారు. నేడు సర్వసాధారణంగా వినియోగిస్తున్న లోహాల్లో చాలా ముఖ్యమైనవి ఇనుము, అల్యూమినియం, రాగి. ఇవి మంచి ఉష్ణ వాహకాలు. కాబట్టి వీటిని వంట సామగ్రి తయారీలో అధికంగా వినియోగిస్తారు. రాగిని కరెంటు వైర్ల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు. ఈ మధ్య కాలంలో అల్యూమినియాన్ని కూడా అధికంగా వినియోగిస్తున్నారు. కంప్యూటర్స్, సోలార్‌ సెల్స్‌లో బంగారం, వెండిని ఉపయోగిస్తారు. బంగారం, వెండిని ఆభరణాల తయారీలోప్రారంభం నుంచి వినియోగిస్తున్నాం. అయితే ఈ మధ్య కాలంలో ΄్లాటినం కూడా విరివిగా వినియోగిస్తున్నారు.
| మిశ్రమ లోహం | లోహాలు |
| ఇన్‌వార్‌ | ఇనుము, నికెల్ |
| నిక్రోం | నికెల్,ఇనుము, క్రోమియం |
| టైప్‌మెటల్‌ | సీసం, ఆంటిమొని, టిన్ |
| వుడ్‌మెటల్‌ | బిస్మత్, సీసం, టిన్, కాడ్మియం |
| సోల్డర్‌మెటల్‌ | టిన్, సీసం, ఆంటిమొని |
| డ్యురాల్యుమిన్‌ | అల్యూమినియం, రాగి, మాంగనీసు, మెగ్నీషియం |
| జర్మన్‌ సిల్వర్‌ | రాగి, నికెల్, జింక్ |
| బెల్‌మెటల్‌ | రాగి, టిన్ |
| బ్రాస్‌(ఇత్తడి) | రాగి, జింక్ |
| బ్రోంజ్‌ | రాగి, టిన్ |
| గన్‌మెటల్‌ | రాగి, టిన్, జింక్, సీసం |
| ఎలక్ట్రాన్‌ | మెగ్నీషియం, జింక్, అల్యుమినియం, రాగి |
| కాన్‌స్టాంటిన్‌ | రాగి, నికెల్ |
| స్టెయిన్‌లెస్‌ స్టీల్‌ | ఇనుము, నికెల్, కార్బన్, క్రోమియం |
| రోజ్‌మెటల్‌ | బిస్మత్, సీసం, టిన్, రాగి |
| ధాతువు | సంగ్రహించే లోహం |
| మ్యాగ్నసైట్‌ డోలమైట్‌ ఎప్సామైట్‌ | మెగ్నీషియం |
| మ్యాలబైట్‌ అజురైట్‌ | రాగి |
| అర్జెంటైట్‌ | వెండి |
| క్యాలమైన్‌ విల్లిమైట్‌ జింకైట్‌ | జింక్ |
| బాక్సైట్‌ గిబిసైట్‌ కొరండం డయాస్టోర్‌ | అల్యూమినియం |
| కస్సిటరైట్‌ | టిన్ |
| గలినా ఆంగ్లిసైట్‌ | సీసం |
| హేమటైట్‌ సిడరైట్‌ లియొనైట్‌ | ఇనుము |
| పిచ్‌బ్లెండ్‌ | యురేనియం, రేడియం |
| మొనజైట్‌ | థోరియం |
| రుటైల్‌ | టైటానియం |
| పైరోలుసైట్‌ | మాంగనీసు |
| క్యాలోమెల్‌ సిన్నబాల్‌ | పాదరసం |
| విరరైట్‌ | బేరియం |
| వుల్ఫమైట్‌ | టంగ్‌స్టన్‌ |
| జిప్సం లైంస్టోన్‌ | కాల్షియం |
| సెలస్టైన్‌ | స్ట్రాన్షియం |
| రాక్‌సాల్ట్‌ | సోడియం |
☛ Join our WhatsApp Channel (Click Here)
రెండు, అంతకంటే ఎక్కువ లోహాలు ఉన్న ఘన మిశ్రమాలను మిశ్రమలోహాలు (Alloysy) అంటారు. ఒక లోహాన్ని మరో లోహానికి పూతగా పూయడాన్ని కూడా అల్లాయింగ్‌ అంటారు. ఉదా: ఏదైనా ఒక లోహానికి జింక్‌ను పూతగా పూయడాన్ని గాల్వనైజేషన్‌ అంటారు. ప్రారంభంలో రాగిని తగరంతో(Tin) కలిపి Bronze అనే మిశ్రమ లోహాన్ని మనిషి తయారు చేశాడు. ఆ తర్వాత ఇనుమును సంగ్రహించి వినియోగించడం ప్రారంభించాడు. వాణిజ్యపరంగా ఇనుముకు చెందిన మిశ్రమ లోహాలు అధిక వినియోగంలో ఉన్నాయి. ఇనుముకు కొద్దిగా కార్బన్‌ను కలపడం ద్వారా స్టీలు తయారవుతుంది. ఇనుముకు క్రోమియం నికెల్ లాంటివి కలిపి తయారు చేసే మిశ్రమ లోహం స్టెయిన్‌లెస్‌ స్టీల్‌. వంట సామగ్రి తయారీ ప్రస్తుతం అధిక వినియోగంలో ఇది ఉంది. మాంగనీస్‌ ప్రత్యేకంగా ఉన్న స్టీలు–మాంగనీసు స్టీల్‌. మంచి నాణ్యమైన మ్యాగ్నెట్‌లను అల్యూమినియం, నికెల్, కోబాల్ట్‌ లోహాలతో తయారు చేస్తారు. ఇలాంటి మిశ్రమ లోహాన్ని ఆల్‌నికో అంటారు. గత కొన్ని దశాబ్దాలుగా అల్యూమినియం ఆధారిత మిశ్రమ లోహాలు అధికంగా వాడుకలోకి వచ్చాయి. మ్యాగ్నేలియం, డ్యురాల్యుమిన్‌ వంటి అల్యూమినియం లోహాలు తేలికగా, దృఢంగా ఉంటాయి. కాబట్టి వీటిని ఆటోమొబైల్స్, ఏరోప్లేన్‌ రెక్కల తయారీలో విరివిగా ఉపయోగిస్తారు.
లోహాలు ఎదుర్కొనే ప్రధాన సమస్య క్రమక్షయం. ఇనుము క్రమక్షయం చెందడాన్ని Rusting/తుప్పుపట్టడం అంటాం. నీరు, ఆక్సిజన్ వంటివి లోహాలపై చేపట్టే చర్యల ద్వారా క్రమక్షయం జరుగుతుంది. లోహాల్లో క్రమక్షయాన్ని నిరోధించడానికి వినియోగించే సాధారణ పద్ధతి పెయింటింగ్‌. గ్రీసింగ్‌ పద్ధతిలో లోహంపై నూనె లేదా గ్రీస్‌ను పూసి కూడా క్రమక్షయాన్ని నిరోధించొచ్చు. లోహంపై తగరాన్ని పూతగా పూసే గాల్వనైజేషన్‌ ద్వారా క్రమక్షయాన్ని నిరోధించొచ్చు.
1) కిందివాటిలో రెడ్‌లిక్విడ్‌ ఏది?
a) పాదరసం b) ఆంటిమొని
c) బిస్మత్ d) బ్రోమిన్
2) కిందివాటిలో కాంతి పరావర్తన గుణం అత్యధికంగా ఉన్న లోహం?
a) బంగారం b) అల్యూమినియం
c) వెండి c) రాగి
3) కిందివాటిలో చాల్కోజెన్‌ ఏది?
a) ఆక్సిజన్ b) సెలీనియం
c) పోలోనియం d) పైవన్నీ
4) అత్యంత తేలికైన లోహం?
a) బెరీలియం b) సోడియం
c) మెగ్నీషియం d) లిథియం
5) స్వచ్ఛమైన బంగారం క్యారెట్‌ విలువ?
a) 18 b) 22
c) 24 d) ఏదీకాదు
6) స్టెర్లింగ్‌ సిల్వర్‌లో రాగి శాతం ఎంత?
a) 50 b) 25
c) 16.5 d) 7.5
7) బరువులను కొలిచే నమూనాలను తయారు చేయడానికి వినియోగించే లోహాలు?
a) బంగారం, రాగి b) వెండి, రాగి
c)ప్లాటినం, బంగారం d)ప్లాటినం, ఇరీడియం
8) కిందివాటిలో బంగారంపై ప్రభావాన్ని ప్రదర్శించే వాయువు?
a) ఆక్సిజన్, b) నత్రజని
c) కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ d) క్లోరిన్‌
9) బంగారాన్ని కరిగించడానికి వినియో గించేది?
a) అమటాల్‌ b) అమొనాల్‌
c) ఆక్వారెజియ d) ఏదీకాదు
10) స్టెయిన్‌లెస్‌ స్టీల్‌లో క్రోమియం శాతం ఎంత?
a) 25 b) 18
c) 5 d) 1
☛ Join our Telegram Channel (Click Here)
11) వెండిని క్రమక్షయానికి గురి చేసేది?
a) కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ b) హీలియం
c) సల్ఫర్‌ డై ఆక్సైడ్ d) క్సిజన్‌
12) ఏ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఇనుము కరుగుతుంది?
a) 10830c b) 15350c
c) 18450c d) 20330c
13) రెడ్‌ లెడ్‌ అని దేన్ని అంటారు?
a) లెడ్‌ ఆక్సైడ్ b) లెడ్‌ కార్బోనేట్‌
c) లెడ్‌ సలై్ఫడ్‌ d) ఏదీకాదు
14) కిందివాటిలో అలోహం?
a) ఇరీడియం b) బిస్మత్
c) కార్బన్ d) బేరియం
సమాధానాలు:
1) డి; 2) సి; 3) డి; 4)డి; 5) సి;
6) డి; 7) డి; 8) డి; 9) సి; 10) బి
11) సి; 12) బి; 13) ఎ;14) సి.