ஓர் கைத்தொழில் சாலையை ஆரம்பிப்பதற்கு தேவையான அடிப்படைகள்:-

1. மூலதனம்.
2. மூலப்பொருட்கள்.
3.தொழில்நுட்பம்.
4. சக்தி, மின்சாரம், எரிபொருள்.
5. தொழிலாளர்கள்.
6. போக்குவரத்து வசதிகள்.
7. சந்தை வசதி.
8. கேள்வி.
9. கழிவு முகாமைத்துவம்.

கைத்தொழில் மூலப்பொருட்கள் பயன்படுத்தக்கூடிய இயங்கை முதல்களின் இயல்புகள்:-

1. நீண்டகாலத்திற்கு பயன்படுத்தக் கூடியதாக பெரியளவில் இருக்கையாக இருத்தல் வேண்டும்.
2. இலகுவாக கிடைக்கக் கூடியதாக இருத்தல் வேண்டும்.
3. தூய்மை சதவீதம் உயர்வாக இருத்தல் வேண்டும்.

S தொகுப்பு மூலகங்களினதும், சேர்வைகளினதும் இருக்கைகள்

பாறை உப்பு – NaCl
கடல் நீர் -NaCl, MgCl₂, CaCl₂, CaSO₄, MgSO₄
சிலிவெடி உப்பு -NaNO₃
சில்வைன் – KCl
வெண்காரம் – Na₂B₄O₇·10H₂O
மக்னசைற்று – MgCO₃
டொலமைற்று – CaCO₃, MgCO₃
சுண்ணாம்புக்கல்- CaCO₃
சலவைக்கல் –  CaCO₃
வெண்கட்டி- CaCO₃

 

கறியுப்பு உற்பத்தியாகும் இடம் உப்பளம் எனப்படும். இலங்கையில் கறியுப்பு தயாரிக்கப்படும் இடங்களில் முக்கியமானவை புத்தளம் , அம்பாந்தோட்டையுமாகும். பாரம்பரிய முறைப்படி தயாரிக்கப்படும்

உப்பளம் அமைவதற்கு உகந்த இடம்:-

• கடல் அல்லது களப்பிற்கு அருகிலுள்ள சமதரை
• மழைவீழ்ச்சி குறைந்த கால எல்லையுள்ள பகுதி
• சூரிய ஒளி நன்கு படக்கூடிய உலர் காற்றோட்டமுள்ள பெருவெளி.
• நீரை உட்புகவிடா களிமண் தரை

செய்முறை : மூலப்பொருள் – கடல்நீர்
− இங்கு உப்பளங்ளில் 3 பாத்திகள் காணப்படும்.
− முதலாவது பாத்தியில் கடல்நீர் நேரடியாக இறைக்கப்படும்.
− பங்கு கடல்நீர் ஆவியாக விடப்படும்போது அதன் செறிவு 3 மடங்கு ஆகையில் CaCO₃ வீழ்படிவாகும்.
− பின்னர் மிகுதி நீரை 2ஆம் பாத்திக்கு மாற்றுதல் வேண்டும். இங்கு மேலும் ஆவியாகவிடப்படும்.
− செறிவு 4 மடங்காகும் போது ஜிப்சன் (CaSO₄ . 2H₂O) வீழ்படிவாகும்.
− மீதி நீர் 3ஆம் பாத்திக்கு செலுத்தப்படும்.
இங்கு மேலும் ஆவியாக விடும்போது செறிவு 10 மடங்காகுகையில் NaCl வீழ்படிவுறும்.
இதிலிருந்து உப்பு பிரித்தெடுக்கப்படும்.பெறப்பட்ட NaCl உப்பு குவிக்கப்பட்டு கிடுகால் மூடப்படும்.
இது Ca²+ , Mg²+ , SO₄²¯ அயன்களை மாசாகக் கொண்டிருக்கும்.தூய NaCl நீர்மயமாகாது எனினும் மேற்கூறப்பட்ட மாசுக்களைக் கொண்ட NaCl நீர்மயமாகும்.
− NaCl குவியல் ஆறு மாதத்திற்கு வெளியில் சேமித்து வைக்கப்படும். சேமிக்கும் போது குவிக்கப்பட்டிருக்கும் உப்பில் ; Ca²+, Mg²+  அயன்கள் வளியிலுள்ள நீராவியை உறிஞ்சி கரைசலாக வெளியேறுவதால் NaCl பளிங்கு தூய்மையாக்கப்படும்.
− இக்கரைசலுக்கு KIO₃ தேவையான அளவு சேர்க்கப்பட்டு அயடீன் ஏற்றப்பட்ட உப்பு தயாரிக்கப்படும்.
− மிகுதியாக விடப்படும் கரைசல் பிற்றேன் (தாய்திரவம்) எனப்படும்.
− இதில் Mg²+, K+, SO_4¯, Cl¯, Br¯  என்பன காணப்படும்.
− தாய்த்திரவத்திலிருந்து Mg உலோகத்தையும் Br ஐயும் பிரித்தெடுக்கலாம்.

மேசை தயாரிப்பு

− கடல் நீரிலிருந்து பிரித்து எடுக்கப்பட்ட NaCl உப்பை நீரில் கரைத்து நிரம்பிய கரைசல் தயாரிக்கப்படும். இது Brine கரைசல் எனப்படும்.
− இதனுள் HCl ஐ செலுத்துவதன் மூலம் பொது அயன் விளைவாக தூய NaCl விளைவாகும்.
− இதற்கு KIO₃ சேரத்து அயடீனேற்றப்பட்ட மேசையுப்பு தயாரிக்கப்படும்.

தாய்திரவத்தில் இருந்து Mg பிரித்தெடுப்பு

தாய்திரவத்திற்கு நிரம்பிய Ca(OH)₂ கரைசல் இடும்போது Mg(OH)₂ வீழ்படிவாகும். இவ்வீழ்படிவு வடித்தெடுக்கப்படும் HCl கரைசல் சேர்க்கப்படும்.
Mg(OH)₂ (s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + 2H₂O(l)

பெறப்படும் MgCl₂ கரைசலானது ஆவியாக விடப்படுவதன் மூலம் திண்ம MgCl₂ பெறப்படும். இதனை உருக்கி மின்பகுப்பதன் மூலம் Mg ஐ பிரித்தெடுக்கலாம்.

Anode : 2Cl¯(aq) → Cl₂(g) + 2e
Cachode : Mg²+(s) + 2e → Mg(s)

தாய்திரவத்தில் இருந்து Bromine தயாரிப்பு

தாய்திரவத்திற்கு மேலே பிரித்தெடுப்பின் போது பெறப்பட்ட Cl₂(g) ஐ செலுத்தும் போது Bromine பெறப்படும்.

NaCl ன் உபயோகம்
− உணவை சுவையூட்டுவதற்குப் பயன்படும்.
− உணவுப் பொருள் பழுதடையாது பாதுகாக்க உதவும்.
− Na  (உலோகம்) , Na₂CO₃, NaHCO₃, NaOH  தயாரிக்கப் பயன்படும்.
− Saline தயாரிக்க பயன்படும்.
− பனிக்கட்டியின் உருகுநிலையைக் குறைக்க பயன்படும்.

 

• உருகிய NaCl ஐ டவுண் கலத்தில் மின்பகுப்பதன் மூலம் சோடியத்தை பிரித்தெடுக்க முடியும்.
• ஆனால் NaCl ன் உருகுநிலை உயர்வானதாகும்.
• இவ்வெப்பநிலையில் உருவாகும் Na ஆவி தீப்பற்றி எரியக்கூடியது.
• இதனால் இதனை தவிர்க்கும் பொருட்டு NaCl இற்கு மாசாக CaCl₂ சேர்க்கப்படும்.
• இதன்போது NaCl ன் உருகுநிலை 803ºC யிலிருந்து 600ºC இற்கு குறைவடையும்.
• இம்மின்பகுப்பில் உயர்மின்னோட்டமும் / தாழ் மின்னழுத்தமும் பயன்படும்.
• Anode இல் வெளியேறும் Cl₂(g) Cathode இல் உருவாகும் Na உடன் தாக்கம் புரியாது தடுப்பதற்கு Anode, Cathode ஐயும் உருக்குவலை பிரிமெண்றகட்டால் பிரிக்கப்பட்டிருக்கும்.
• இங்கு Anode ஆக Graphite (சடத்துவ மின்வாய்) Cathode ஆக உருக்கும் பயன்படும்.
• Graphite மின்வாய் தாங்கங்களில் பயன்படுத்தாது உருவாகும் Cl₂ உடன் தாக்கம் புரியாது.
• Cathode இல் மின்னிரசாய தொடரிலே கீழே காணப்படும் Sodium  முதலில் மின்னிறக்கப்படும்.
  அதனைத் தொடர்ந்து Calcium மின்னிறக்கப்படும்
• Ca , Na உம் ஒன்றையொன்று கலவாது படைகளாக பிரிந்து காணப்படும்.எனவே பிரித்தெடுப்பு இலகுவானதாகும்.
• சோடியத்தின் பயன்கள்
  − சோடியம் ஆவி விளக்கு
  − கரு தாக்கிகளில் உருகிய Na குளிரூட்டபயன்படும்.
  − Ether, Benzene போன்ற சேதனக் கரைப்பான்களை உலர்த்துவதற்கு திண்ம Na பயன்படும்.
  − சேதன தொகுப்புகளில் பயன்படும்.
  − வன்தாழ்த்தும் கருவியான சோடாமைட்டு தயாரிப்பில் பயன்படும்.

மக்னீசியத்தின் பயன்கள்
கலப்பு உலோகம் தயாரிப்பு
டியூரலுமின் (Al , Mg , Ca )
மக்னலியம் (Mg , Al )
− இக்கலப்பு உலோகங்கள் விமான உதிரிப்பாகங்கள் தயாரிப்பதற்குப் பயன்படும்.
− இவை தாழ் அடர்த்தி உடையதால் பாரம் குறைந்தவை.
− உயர்வெப்பநிலையில் பொறிமுறைப் பலம் உயர்ந்தவை.
− உயர் அரிப்புத் தடை உடையவை.
− பனிக்கட்டியின் உருகுநிலையைக் குறைக்க பயன்படும்.

 

 

மென்தகட்டு முறை
மூலப்பொருள் -Brine கரைசல்
செய்முறை –

பிறைன் கரைசலைத் தூய்தாக்கல்

1.Brine கரைசலுக்கு Na₂CO₃ இடப்பட்டு Ca²+ ஆனது CaCO₃ ஆக அகற்றப்படும்.

2. இக்கரைசலுக்கு  NaOH இட்டு Mg²+ ஆனது (Mg(OH)₂ ஆக வீழ்படிவாக்கப்பட்டு அகற்றப்படும்.

3. இக்கரைசலுக்கு BaCl₂ இட்டு SO₄²¯ ஆனது BaSO₄ ஆக அகற்றப்படும்.
− தூய்தாக்கலின் போது கரைசலில் Na+ அயன்களும் Cl¯ அயன்களும் மேலும் அதிகரிக்கும்.
− அத்துடன் Brine கரைசலிலிருந்து Mg²+ அயன்களை அகற்றாதுவிடின் மின்பகுப்பின்போது உருவாகும் Mg(OH)2 கன்னார் மென்றகட்டின் நுண்துளைகளை அடைக்கும்.

தூய Brine கரைசலின் மின்பகுப்பு

• தூய Brine கரைசல் மின்பகுப்புக் கலங்களினுள் செலுத்தப்பட்டு உயர் மின்னோட்டம் 3000 A  தாழ் மின்னழுத்தம் 3 V பயன்படுத்தி மின்பகுக்கப்படும். இங்கு அனோட்டாக Graphite பயன்படும். ஏனெனில்,
• Graphite மின்வாயில் O₂ தொடர்பான மிகை அழுத்தம் உயர்வு.
• Graphite மின்வாய் சடத்துவ மின்வாயாகும். மின்வாய் தாக்கங்களில் பங்குபற்றாது. அத்துடன் அரிப்புக்குள்ளாகாது.
• அனோட் பெறப்படும் Cl₂(g) உடன் Graphite மின்வாய் தாக்கம் புரியாது.
  அனொட்டில் மின்னிறக்க முன்னுரிமை OH¯ இற்கு உயர்வாக இருப்பினும்  Cl¯ ன் செறிவு உயர்வாக இருப்பதால் Cl¯ முதலில் மின்னிறக்கப்படும்.
  2Cl¯(aq) → Cl₂(g) + 2e
• கதோட்டாக நுண்துளை கொண்ட உருக்கு பயன்படும். இங்கு Na+ , H +  ஆகிய அயன்களின் மின்னிரசாயனத் தொடரில் கீழேயுள்ள H +  முதலில் மின்னிறக்கப்படும்.
  2H₂O(l) + 2e → H₂(g) + 2OH¯ (aq)
  OR
  2H+(aq) + 2e → H₂(g)
• மின்பகுப்பு தொடர்ந்து நிகழும்போது கரைசலில் OH¯ அயன் செறிவு அதிகரிப்பின் விளைவாகப் பெறப்படும் NaOH கன்னாரின் நுண்துளையினூடாக வெளியேறி கலத்தின் அடிப்பகுதியைச் சென்றடையும்.
• மின்பகுப்பின் போது திணிவு ரீதியில் 13% NaOH உடன் 1% NaCl உம் காணப்படும். இக்கரைசலானது ஆவியாக விடப்படுவதன் மூலம் செறிவூட்டப்படும்.
• செறிந்த இக்கரைசலை குளிரூட்டும்போது NaCl பளிங்காகும்.
• NaCl பளிங்கை வடித்து அகற்றிய பின் மேலும் ஆவியாக விடும்போது NaOH (98%) வீழ்படிவுறும்
• மின்பகுப்புத் தொடர்ந்து நிகழும்போது ஒரு கட்டத்தில் OH¯ மின்னிறக்கப்பட ஆரம்பிக்கும்.
• இதன் போது மின்பகுப்பை நிறுத்தி தூய Brine கரைசலைக் குழாயினூடாகக் கலத்தினடியில் இடல் வேண்டும்.
• இதன் போது dil NaCl(aq) கலத்திலிருந்து வெளியேறும்.

2Cl¯(aq) + 2H₂O(l) → H₂(g) + Cl₂(g) + 2OH¯(aq)
2NaCl(aq) + 2H₂O(l) → H₂(g) + Cl₂(g) + 2NaOH(aq)

• மேலே மின்பகுப்புக் கலத்தில் அனோட்டையும் கதோட்டையும் பிரிப்பதற்குக் கன்னார் மென்றகடு பயன்படுத் தப்படுகிறது. காரணம்,

1. Anode இல் புறப்படும் Cl₂(g) உம் Cathode இல் புறப்படும் H₂(g) உம் தாக்கம் புரியாது தடுப்பதற்கு
2. Anode  இல் உருவாகும் Cl₂ உம் விளைவாகப் பெறப்படும் NaOH உம் தாக்கம் புரியாது தடுப்பதற்கு.
3. Anode  இல் பெறப்படும் Cl₂ உருக்குக் கதோட்டுடன் தாக்கம் புரியாது தடுப்பதற்கு
4. பெறப்படும் NaOH ஐ பிரித்தெடுப்பதற்கு

NaOH இன் பயன்பாடு
1. சவர்க்காரம் தயாரிப்பு
2. வெளிற்றுங் கருவி (Milton , NaOCl)

பக்கவிளைபொருளின் பயன்பாடு
H₂
1. HCl தயாரிப்பு
2. ஏபர்முறை NH₃ தயாரிப்பு
3. மாஜரின் தயாரிப்பு
4. எரிபொருள் தயாரிப்பு

Cl₂
1. வெளிற்றும் தூள் தயாரிப்பு
2. HCl தயாரிப்பு

Na₂CO₃ யிலிருந்து NaOH தயாரிப்பு

Na₂CO₃(aq) இற்கு நீறிய சுண்ணாம்பை இடும்போது CaCO₃ வீழ்படிவாகும். இதை வடித்து அகற்றுவதன் மூலம் பெறப்படும் NaOH(aq) ஐ ஆவியாக்கல் மூலம் செறிவூட்டி NaOH பளிங்கு பெறப்படும்.

இரசக் கதோட்டு முறை:_
மூலப்பொருள் – தூய Brine கரைசல்
செய்முறை

• இங்கு Anode ஆக Graphite உம் கதோட்டாக இரசமும் பயன்படுத்தப்பட்டு தூய Brine கரைசல் மின்பகுக்கப்படும்.
• மின்பகுப்பின் போது Cathode இல் மின்னிறக்க முன்னுரிமை உயர்வான H+  மின்னிறக்கப்படும்
• உருவாகும் H₂(g) இரசத்தின் மேல் புறத்துறிஞ்சப்படும்.

2H₂O(l) + 2e → H₂(g) + 2OH-(aq)
2H+(aq) + 2e → H₂(g)

• புறத்துறிஞ்சப்படும் H₂(g) முனைவுறுவதால் கதோட்டில் மிகை வோல்ற்றளவு பெறப்பட்டு H+ இன் மின்னிறக்க அழுத்தம் அதிகரிக்கும். இதனால் இதனைத் தொடர்ந்து Na+ மின்னிறக்கப்படும்.
  Na+(aq) + e → Na(s)
• உருவாகும் Na கதோட்டில் Hg உடன் சோடிய அமல்கத்தை (NaHg) கொடுக்கும். இவ் அமல்கத்தில் Hg உம் Na உம் அவற்றின் இயல்புகளை இழக்காது காணப்படும்.
• இதற்கு நீர் சேர்ப்பதன் மூலம் NaOH பெறப்படும். இதனை ஆவியாக விடுவதன் மூலம் செறிவூட்டப்படும் போது NaOH பளிங்காகும்.
• இங்கு 100% தூய்மையான NaOH பெறப்படும். ஆனால் Hg குறிப்பிடத்தக்களவு விலையுயர்ந்த பொருளாகும். அத்துடன் இது ஓர் சூழல் மாசுறுத்தியாகும்.
  NaHg + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g) + Hg(l)

மென்சவ்வு முறை:-

• சோடியம் ஐதரொட்சைட்டானது வர்த்தக ரீதியில் குளோரோ காரக் கலங்களில் சோடியம் குளோரைட்டுக் கரைசலை மின்பகுப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படும்.
  மென்சவ்வுக் கலமானது பிரிமென்றகட்டுக் கலத்தை ஒத்திருக்கும். அத்துடன் ஒரே தாக்கங்களே நிகழும். மென்சவ்வுக் கலத்தின் இரண்டு மின்வாய்களும் ஒரு அயன் தனித்தவமான மென்சவ்வினால் வேறுபடுத்தப்பட்டிருப்பதே ஒரு வேறுபாடு ஆகும்.
• மென்சவ்வுக் கலத்தை உபயோகிப்பதன் அனுகூலங்களாவன உற்பத்தி செய்யப்படும் NaOH ஆனது மிகவும் தூய்மையானது குறைவான மின்னோட்டமே பயன்படுத்தப்படும். சூழல் தாக்கம் குறைவானது.
• இங்கு கற்றயன்களை மட்டும் பரிமாற்றம் செய்யக்கூடிய அயன் பரிமாற்ற மென்சவ்வைப் பயன்படுத்தி Anode அறையும் Cathode அறையும் பிரிக்கப்படும்.

 

 

முறை : Solvay அல்லது Ammonia soda முறை
மூலப் பொருட்கள் : 1. தூய Brine கரைசல்
2. NH₃ (ஏபர்முறை)
3. சுண்ணாம்புக்கல்

செய்முறை :-
NH₃ ஏற்றும் அரண்
NH₃ ஏற்றும் அரணில் மேலிருந்து கீழாக பிறைன் கரைசல் துமிக்கப்படும். கீழிலிருந்து மேலாக NH₃(g) செலுத்தப்படும். இதன்போது NH3(g) Brine கரைசலில் கரையும் அதாவது அமோனியா வாயு நிரம்பிய NaCl கரைசலில் கரைக்கப்படும். இக்கரைசல் NH3 ஏற்பட்ட Brine கரைசல் எனப்படும். இது முரணோட்டச் செயன்முறை எனப்படும் இது ஒரு புறவெப்பத்தாக்கம் ஆகும். எனவே தாழ்வெப்பநிலை சாதகமானது.
இச்செயன்முறையின் போது கரைதிறனைஉயர்வாகப் பேணும் பொருட்டு அரணின் வெப்பநிலை உயராது பேணுவதற்காக அரணைச் சுற்றி நீர் ஓடவிடப்படும்.

Anode அறையினுள் தூய Brine கரைசல் செலுத்தப்பட்டு மின்பகுப்பு நிகழ்த்தப்படும். Anode ஆக Ti பயன்படுத்தப்படும். இது Anode இல் உருவாகும் Cl₂ உடன் தாக்கம் புரியாது.Cathode ஆக Ni பயன்படுத்தப்படும். கதோட்டறையில் மின்பகுப்பின் போது நீர் செலுத்தப்படும் இங்கு நீர் மின்னிறக்கப்பட்டு H₂(g) விடுவிக்கப்படும்.

Anode அறையிலிருந்து Cathode அறையில் உருவாகும் OH- அயன்களுடன் இது NaOH ஐக் கொடுக்கும்.Cathode அறையில் பெறப்படும் NaOH கரைசல் அகற்றப்பட்டு ஆவியாக்கல் மூலம் செறிவூட்டகம்.

இதன்போது NaOH பெறப்படும்

Anode : 2Cl-(aq) → Cl₂(g) + 2e
Cathode : 2H₂O (l) + 2e → 2H(g) + 2OH-(aq)

Cell Reaction : 2NaOH(aq) + 2H₂O(Cl) → H₂(g) + Cl₂(g) + 2NaOH (aq)

குளோரின் உபயோகங்கள்:-
− புடவைகள் , மரம் , காகிதக்கூடம் ஆகியவற்றை வெளியேற்றுவதற்கு நேரடியாகவே அல்லது வெளிற்றும் கருவி வடிவிலோ பயன்படும்.
− குடிநீரை தூய்தாக்கப் பயன்படும்.
− ஐக்கிய இராச்சியத்தில் கால்பங்கு ஐதரோகுளோரிக் அமிலம் ஐதரசனையும் குளோரினையும் பயன்படுத்தி தொகுக்கப்படும்.
− மக்னீசியம் , தைத்தோனியம் மற்றும் வெள்ளீயம் ஆகியவற்றை பிரித்தெடுக்க பயன்படும்.
− பூச்சிகொல்லி , சாயங்கள் , மருத்துகள் தயாரிக்கப் பயன்படும்.
− பொலிவைனல் குளோரைட்டு ,குளோரினேற்றப்பட்ட இறப்பர் போன்ற பல்பகுதிய பதார்த்தங்கள் தயாரிக்கப் பயன்படும்.

காபனேற்றும் அரண்

காபனேற்றும் அரணில் மேலிருந்து கீழாக NH₃ ஏற்றப்பட்ட Brine கரைசல் துமிக்கப்படும். கீழிலிருந்து மேலாக அமுக்கப்பட்ட CO₂(g) செலுத்தப்படும். இங்கு சுண்ணாம்புக் கல்லை வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் CO₂ பெறப்படும்.

இது ஒரு புறவெப்பத்தாக்கமாகும். எனவே தாழ் வெப்பநிலை சாதகமானது. மீளவும் உயர் வினைதிறனை பெறுவதற்கு எதிரோட்ட பொறிமுறை எனப்படும்.

இங்கு அரணில் CO₂(g) இன் கரைதிறனை அதிகரிப்பதற்காகவும் உருவாகும் NaHCO3 இன் கரைதிறைக் குறைப்பதற்காகவும் அரணின் வெப்பநிலை தாழ்வாகக் காணப்படும்.தாழ்வெப்பநிலையில் NaHCO₃ யின் கரைதிறன் மிகவும் தாழ்ந்ததாகும். எனவே இது இலகுவாக வீழ்படியும்.

இங்கு பக்க விளைவாகப் பெறப்படும் NH₄Cl ஐயும் CaO ஐயும் சேர்த்து வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் பெறப்படும் NH₃(g) ஐயும் மீள்சுழற்சிக்குப் பயன்படுத்தலாம்.

இதன் போது பெறப்படும் CaCl₂ ஐ தாய்த்திரவத்திற்கு இடுவதன் மூலம் ஜிப்சம் (CaSO₄ . 2H₂O) இனைத் தயாரிக்கலாம்.

NaHCO₃ ஐ வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் Na₂CO₃ ஐ தயாரிக்கலாம். இங்கு பெறப்படும் CO₂(g) ஐயும் மீள்சுழற்சிக்குப் பயன்படும்.

காபனேற்றும் அரண்
(1) CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

(2) NH₃(aq) + H₂O(l) → NH₄+(aq) + OH-(aq)

(3) OH-(aq) + CO₂(aq) → HCO₃-(aq)
CO₂ மென்னமிலமாதலால் மென்காரமான NH₃(aq) இல் நன்கு கரையும். CO₂ ஐ மிகையாகச் செலுத்த HCO₃-உருவாகும்.

(4) Na+(aq) + HCO₃-(aq) → NaHCO₃(s)
HCO₃– செறிவு அதிகரிக்கும் பொழுது NaHCO₃ பளிங்காகும்.

(5) NH₄HCO₃ + NaCl(aq) → NH₄Cl(aq) + NaHCO₃↓

(6) NaHCO₃(g) → Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O

(7) CaO(s) + H₂O(l) → Ca(OH)₂(s)

(8) Ca(OH)₂ + 2NH₄Cl(aq)→ CaCl₂(s) + 2NH3↑ + 2H₂O

(9) CaCl₂ + SO₄2- → CaSO₄ . 2H₂O↑ + 2Cl-

(10) 2NH₄Cl + CaO → 2NH₃ + CaCl₂ + H₂O

NaHCO₃ யின் பயன்பாடு
(1) அப்பச்சோடா உற்பத்தி
(2) தீணயைப்பு கருவிகளில் பயன்படும்

Na₂CO₃ யின் பயன்பாடு
(1) சலவைச் சேடா தயாரிப்பு
(2) கண்ணாடி தயாரிப்பு
(3) வன்னீரை மென்னீராக்கல்
(4) சவர்க்காரம் தயாரிப்பு
(5) அழுக்ககற்றிகள் தயாரிப்பு
(6) காகிதத் தயாரிப்பு

 

 

• சவர்க்காரம் எனப்படுவது நீண்ட சங்கிலியை உடைய கொழுப்பமிலங்களின் Na or K உப்பாகும். கொழுப்பமிலங்கள் தாவர விலங்களில் Glycerol எசுத்தராகக் காணப்படும். இவை கிளிசரைட்டுக்கள் என அழைக்கப்படும். அத்துடன் திண்ம நிலையில் இவை கொழுப்புக்களெனவும் திரவநிலையில் எண்ணெய் எனவும் அழைக்கப்படும். Glycerol , Ester கிளைக்கார நீர்ப்பகுப்புச் செய்வதன் மூலம் தயாரிக்க முடியும்.
• எண்ணெய் , கொழும்பு அல்லது கொழுப்பமிலங்களும் நீரில் கரையும் அசேதன காரக் கரைசல்களும் மூலப்பொருட்களாக பயன்படும்.

கைத்தொழில் ரீதியில் சவர்க்காரத் தயாரிப்பு 4 படிகளைக் கொண்டது
மூலப்பொருள் – தாவர / விலங்குக் கொழுப்பு
படி – 1 சவர்க்காரமாக்கல்
இச்செயன்முறையின் போது tallow எனப்படும் விலங்குக் கொழுப்பு , தேய்காய் எண்ணெய் அல்லது தாவர எண்ணெய் கணிக்கப்பட்ட அளவு NaOH கரைசலில் கலங்கிய வண்ணம் சுமார் 90ºC வரை வெப்பமாக்கப்படும். இதன்போது திண்ம சவர்க்காரம் உண்டாகும். இது நீண்ட காபன் சங்கிலியை உடைய காபொட்சிலிக்கமிலத்தின் உப்பாகும்.

படி – 2 Glycerin ஐ அகற்றல்
சவர்க்காரத்தை விட Glycerin பெறுமதிமிக்கது. விலை கூடிய அழகு சாதனப்பொருட்கள் தயாரிக்கப் பயன்படும். ஒரு பகுதி கிளிசரீன் சவர்க்காரத்தை மென்மையாக்கவும் , அழுத்தமாக்குவதற்காகவும் சவர்க்காரத்துடன் விடப்படும்.

படி – 3 சவர்க்காரத்தை தூய்மையாக்கல்
தூய்மையாக்கலின் போது மிகுதியாக சவர்க்காரத்திலுள்ள NaOH , சித்திரிக் அமிலம் போன்ற மென் அமிலத்தினால் நடுநிலையாக்கப்படும். மிகுதியாக உள்ள நீரின் 2/3 பகுதி அகற்றப்படும் இதன் மூலம் தூய சவர்க்காரம் பெறப்படும்.

படி – 4 முழுமையாக்கல்
− சவர்க்காரத்தின் கைத்தொழில் முறை தயாரிப்பில் இறுதிப்படியில் நிறச்சாயம் , தற்காப்பி , வாசனைப்பொருள் ஆகியன சேர்க்கப்பட்டு அவை சவர்கார கட்டிகளாக வடிவமைக்கப்பட்டு விற்பனைக்கு விடப்படும்.
− NaOH இற்கு பதிலாக KOH ஐ பயன்படுத்தலாம். KOH ஐ உபயோகிக்கும் பொழுது சவர்க்காரம் தோலுக்கு மென்மையைத் தரும். பிரதானமாக குழந்தைகளுக்கான சவர்க்கார தயாரிப்பில் KOH பயன்படுத்தப்படும்.
− சவர்க்காரத்திலுள்ள RCOO-Na+ இன் நூற்று வீதம் , மொத்தக் கொழுப்பு பதார்த்தத்தின் பெறுமானம் (TFM) எனப்படும்.

சவர்க்காரத்தின் அழுக்ககற்றல் செயற்பாடு

சவர்க்காரம் நீரில் கரையும் போது உருவாகும் அன்னயன் பகுதியில் நீர் விருப்புடைய COO- கூட்டத்தைக் கொண்ட தலைப்பகுதியில் நீண்ட சங்கிலியை உடைய நீர் வெறுப்பை உடைய Alkyl கூட்டத்தைக் கொண்ட வாற்பகுதியில் காணப்படும் சேதன அழுக்கில் வால்பகுதி கரையக் கூடியதாக இருக்கும். இதனால் இவ்வழுக்கு மறை ஏற்றத்தைப்பெறும். நீரில் Na+ அயன்கள் காணப்படும். இதனால் ஏற்படும் கவர்ச்சி காரணமாக அழுக்குத் திரண்டு வெளியேறி நீரில் மிதக்கும்.

 

நீறாத சுண்ணாம்பு CaO தயாரிப்பு

மூலப் பொருட்கள் – முருங்கைக்கல்
சலவைக்கல்
சிப்பியோடு

செய்முறை :-

நீறாத சுண்ணாம்பு வீட்டுக் கைத்தொழிலில் பாரம்பரிய முறைப்படி தயாரிக்கப்படும். இங்கு சூளையில் விற்கும் மூலப்பொருட்களும் மாறிமாறி அடுக்கப்பட்டு சூளையின் அடியில் நெருப்பு வைக்கப்படும்போது தீ மெதுவாக மேல்நோக்கிப் பரவும்.

உயர்வெப்பநிலை CO₂ ஐ வெளியேறச் செய்வதினால் CaO சூளையினுள் மிகுதியாக விடப்படும். சூளை குளிரடைந்த பின் அடியிலிருந்து நீறாத சுண்ணாம்பு அகற்றப்படும்.

இச்செயன்முறையின் பிரதிகூலங்கள்
(1)CaCO₃ பிரிகை வெப்பநிலை (900ºC) ஒப்பீட்டளவில் உயர்வானது. மூலப்பொருட்கள் முழுவதும் இவ்வெப்பநிலையை எட்டுவது கடினம். இதனால் பிரிகை முற்றுப்பெறாது. விறகு எரிதலின் போது இவ்வெப்பநிலை வழங்கப்படாவிடில் CaCO₃ முற்றாக பிரிகையடையாது போகலாம்.

(2)பெறப்படும் விளைவுடன் விறகெரித்தலின் போது உருவாகும் சாம்பல் கலக்கும். அத்துடன் மூலப்பொருட்களில் காணப்படும் மாசுகளும் விளைவு கலக்கும். இப்பிரிகைத் தாக்கம் ஓர் சமனிலைத் தாக்கமாகும்.அத்துடன் இது அகவெப்பத்திற்குரியது. CO₂ முற்றாக சூளையிலிருந்து வெளியேறாவிடின் அது மீளவும் CaO உடன் இணைந்து CaCO₃ ஐ தோற்றுவிக்கலாம். அத்துடன் விளைவை அகற்றும் பொருட்டு சூளையைக் குளிரவிடும்போது சமனிலை இடப்புறம் நகர்வதால் விளைவு குறையும்.

(3)வெப்பம் வெளியேற்றப்படுவதால் சூழல் மாசாக்கப்படும்.

(4)CO₂ மற்றும் நுண்ணிய துகள்கள் வெளியேற்றப்படுவதால் சூழல் மாசாக்கப்படும்.

கல்சியம் ஒட்சைட்டின் பயன்கள்
(1) நீறிய சுண்ணாம்பு , சுண்ணாம்பு பால் தயாரிப்பிலும் பயன்படும்.

(2) கல்சியம் காபைட்டின் பெரும்படி தயாரிப்பு

(3) மண்ணின் அமிலத் தன்மையை குறைக்க

(4) வெளிற்றும் தூள் தயாரித்தலில்

(5) அமோனியா பெரும்படி தயாரிப்பு

(6) கட்டட நிர்மாணக் கைத்தொழிலில்

(7) அமில வாயுக்களை அகத்துறிஞ்சலில்

நீறிய சுண்ணாம்பு தயாரிப்பு (Ca(OH)₂)

நீறாத சுண்ணாம்பிற்கு சிறிது சிறிதாக நீரைச் சேர்ப்பதன் மூலம் நீறிய சுண்ணாம்பு தயாரிக்கப்படும்.
CaO + H₂O → Ca(OH)₂

பயன்பாடு
(1) கட்டிட நிர்மாணத் துறை
(2) வெளிற்றும் தூள் தயாரிப்பு

கல்சியம் காபைட் (CaC₂) தயாரிப்பு

நீறாத சுண்ணாம்பை கற்கரியுடன் மின்வில்லின் 2000ºC யிற்கு வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் CaC₂ ஐத் தயாரிக்க முடியும்.

பயன்பாடு
(1) அன்னாசி பூத்தலைத் தூண்டுதல்
(2) அசற்றலீன் தயாரிப்பு

அசற்றலீன் தயாரிப்பு

CaC₂ க்கு நீர் சேர்ப்பதன் மூலம் அசற்றலீன் தயாரிக்கப்படும்.
CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂↑ + Ca(OH)₂

பயன்பாடுகள்
அசற்றலீன் வாயு ஒட்சிசனுடன் க→லக்கப்பட்டு எரிக்கும் போது உருவாகும் சுவாலை ஒட்சி அசற்றலீன் சுவாலை எனப்படும்.

வெளிற்றும் தூள் தயாரிப்பு :-

சுண்ணாம்புக் கல்லை வெப்பமேற்றி நீறாத சுண்ணாம்பு பெறப்படும் (CaO)

நீறிய சுண்ணாம்பை (Ca(OH)₂(s)) பெறுவதற்கு நீரானது CaO மேல் தெளிக்கப்பட்டு குளிரவிடப்படும்.

ஈரமான திண்ம Ca(OH)₂ மேல் சூழலும் சூளையில் 12 – 15 hours Cl₂(g) செலுத்தப்பட்டு கலவை சூளையுள் பொருத்தப்பட்ட இறாக்குகள் மூலம் விட்டுவிட்டு கலக்கப்படும்.உயர் வினைதிறனை பெறுவதற்கு எதிரோட்ட பொறிமுறை பயன்படுத்தப்படும்.

CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)
CaO(s) + H₂O(s) → Ca(OH)₂(s)
3Ca(OH)₂(s) + 2Cl₂(g) → Ca(OCl)₂ . CaCl₂ . 2H₂O(s)

வெளிற்றும் தூளின் உபயோகம்
(1) வெளிற்றும் கருவியாகப் பயன்படும்
(2) சுத்திகரிப்பில் பயன்படும்