AP Board 10th Class Physical Science Solutions 11th Lesson లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం

SCERT AP 10th Class Physical Science Guide 11th Lesson లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం Textbook Questions and Answers.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 11th Lesson Questions and Answers లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం

10th Class Physical Science 11th Lesson లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
ప్రకృతిలో ఆక్సెడ్ రూపంలో ఉండే ధాతువులుగా లభ్యమయ్యే మూడు లోహాలను వ్రాయండి. (AS1)
(లేదా)
ఆక్సెడ్ రూపంలో దొరుకు లోహ ధాతువులకు కొన్ని ఉదాహరణలిమ్ము.
జవాబు:
ప్రకృతిలో ఆక్సెడ్ రూపంలో ఉండి ధాతువులుగా లభ్యమయ్యే మూడు లోహాలు :

1. బాక్సైట్ (Al₂O₃ • 2H₂O)
2. హెమటైట్ (Fe₂O₃)
3. జింకైట్ (ZnO).

ప్రశ్న 2.
ప్రకృతిలో స్వేచ్ఛాస్థితిలో లభ్యమయ్యే మూడు లోహాలు పేర్కొనండి. (AS1)
(లేదా)
ప్రకృతిలో మిశ్రమరూపం కాని స్థితిలో లభించు మూడు లోహధాతువులకు ఉదాహరణలిమ్ము.
జవాబు:

1. బంగారం (AU)
2. వెండి (Ag)
3. ప్లాటినమ్ (P+)

ప్రశ్న 3.
లోహ నిష్కర్షణలో ముడి ఖనిజాన్ని సాంద్రీకరించడంపై ఒక లఘు వ్యాఖ్య వ్రాయండి. (AS1)
(లేదా)
లోహ నిష్కర్షణలో ముడి ఖనిజంను సాంద్రీకరించడంను వివరించుము.
(లేదా)
ధాతువును గాధత చెందించుట అనగానేమి? భౌతిక పద్ధతులలో ధాతువును గాడత చెందించు పద్దతులేవి?
జవాబు:

1. భూమి నుండి మైనింగ్ ద్వారా పొందిన ధాతువులో సాధారణంగా మట్టి, ఇసుక వంటి మలినాలు చాలా పెద్ద మొత్తంలో కలసి ఉంటాయి. ఈ మలినాలను ఖనిజ మాలిన్యం అంటాం.
2. ఖనిజ మాలిన్యం అధిక పరిమాణంలో ఉన్న ధాతువు నుండి వీలైనంత ఖనిజ మాలిన్యాన్ని తక్కువ ఖర్చుతో కొన్ని భౌతిక పద్ధతుల ద్వారా ముందుగా వేరు చేస్తారు.
3. ఇలా పాక్షికంగా ఖనిజ మాలిన్యాన్ని ధాతువు నుంచి వేరుచేసే ప్రక్రియను ధాతు సాంద్రీకరణ అంటారు.
4. ధాతువు, ఖనిజ మాల్యినాన్ని మధ్య భౌతిక ధర్మాలలో గల భేదంపై ఆధారపడి కొన్ని భౌతిక పద్ధతులను ధాతువును సాంద్రీకరణ చేయడానికి అవలంబిస్తారు. అవి :
   1) చేతితో ఏరివేయటం
   2) నీటితో కడగడం
   3) ప్లవన ప్రక్రియ
   4) అయస్కాంత వేర్పాటు పద్ధతి.

ప్రశ్న 4.
ముడిఖనిజం అంటే ఏమిటి ? ఖనిజాలలో వేటి ఆధారంగా ముడిఖనిజాన్ని ఎంపిక చేస్తారు? (AS1)
(లేదా)
ముడి ఖనిజంను నిర్వచించుము. దీనిని దేనిపై ఆధారపడి ఎంపిక చేస్తారు?
జవాబు:

1. ఏ ఖనిజాలు చాలా ఎక్కువ శాతం లోహాన్ని కలిగి ఉండి, వాటి నుండి లాభదాయకంగా లోహాన్ని రాబట్టడానికి అనువుగా ఉంటాయో ఆ ఖనిజాలను ముడిఖనిజాలు లేక ధాతువులు అంటారు.
2. ఉదాహరణకు, భూపటలంలో అతి సాధారణ మూలకం అల్యూమినియం (Al).
3. ఇది చాలా ఖనిజాలలో ముఖ్య అనుఘటకం.
4. అయినప్పటికీ దీని ఖనిజాలన్నింటి నుండీ అల్యూమినియాన్ని నిష్కర్షించడం అంత లాభదాయకం కాదు.
5. సాధారణంగా అల్యూమినియం నిష్కర్షణకు అత్యంత లాభదాయకమైన ఖనిజము బాక్సెట్.
6. అందుకే బాక్సైట్ ను అల్యూమినియం యొక్క ఖనిజ ధాతువు లేదా ముడిఖనిజంగా భావిస్తాం.
7. దీనిలో 50 – 70% అల్యూమినియం ఆక్సెడ్ ఉంటుంది.

ప్రశ్న 5.
ఇనుము యొక్క ఏవైనా రెండు ధాతువుల పేర్లు వ్రాయండి. (AS1)
(లేదా)
ఇనుము ధాతువులైన హెమటైట్ మరియు మాగ్నటైట్ సాంకేతికాలను వ్రాయుము.
జవాబు:

1. హెమటైట్ (Fe₂O₃),
2. మాగ్నటైట్ (Fe₃O₄).

ప్రశ్న 6.
ప్రకృతిలో లోహాలు ఎలా లభ్యమవుతాయి? ఏవైనా రెండు ఖనిజ రూపాలకు ఉదాహరణలివ్వండి. (AS1)
(లేదా)
ప్రకృతిలో లోహాల ఉనికిని, కొన్ని ఉదాహరణలతో వివరింపుము.
జవాబు:
ప్రకృతిలో లోహాలు ఏ విధంగా లభిస్తాయంటే

1. లోహాల యొక్క ప్రధాన వనరు భూపటలం.
2. సముద్రజలంలో కూడా కొన్ని సోడియం క్లోరైడ్, మెగ్నీషియం క్లోరైడ్ వంటి కరిగే లవణాలు ఉంటాయి.
3. బంగారం (Au), వెండి (Ag), రాగి (Cu) వంటి కొన్ని లోహాల చర్యాశీలత తక్కువ కాబట్టి అవి ప్రకృతిలో స్వేచ్ఛాస్థితిలో లభ్యమవుతాయి.
4. మిగిలిన లోహాలు వాటి అధిక చర్యాశీలత వలన ప్రకృతిలో సంయోగస్థితిలోనే ఉంటాయి.
5. ప్రకృతిలో లభించే లోహ మూలకాలు లేదా సమ్మేళనాలను లోహ ఖనిజాలు అంటారు.

ఖనిజ రూపాలకు ఉదా :

1. ఎప్సమ్ లవణం (MgsO₄ . 7H₂O),
2. సున్నపురాయి (CaCO₃).

ప్రశ్న 7.
ప్లవన ప్రక్రియను గురించి లఘువ్యాఖ్య రాయండి. (AS1)
(లేదా)
సల్ఫైడ్ ధాతువుల నుండి ఖనిజమాలిన్యాన్ని తొలగించు పద్ధతి గూర్చి విపులంగా వ్రాయుము.
జవాబు:

1. ఈ పద్ధతి ముఖ్యంగా సల్ఫైడ్ ధాతువుల నుండి ఖనిజ మాలిన్యాన్ని తొలగించడానికి అనువుగా ఉంటుంది.
2. ఈ ప్రక్రియలో ఖనిజాన్ని మెత్తని చూర్ణంగా చేసి, నీటితో ఉన్న తొట్టెలో ఉంచుతారు.
3. గాలిని ఈ తొట్టెలోకి ఎక్కువ పీడనంతో పంపి నీటిలో నురుగు వచ్చేటట్లు చేస్తారు.
4. ఏర్పడిన నురుగు ఖనిజ కణాలను పై తలానికి తీసుకు పోతుంది.
5. తొట్టె అడుగు భాగానికి మాలిన్య కణాలు చేరుకుంటాయి.
6. నురుగు తేలికగా ఉండడం వల్ల తెట్టులాగా ఏర్పడిన ఆ నురుగును దాని నుండి వేరుచేసి, ఆరబెట్టి ధాతుకణాలను పొందవచ్చు.

ప్రశ్న 8.
ముడిఖనిజాన్ని సాంద్రీకరించడంలో అయస్కాంతవేర్పాటు పద్ధతిని ఎప్పుడు వాడుతాం? ఉదాహరణతో వివరించండి. (AS1)
జవాబు:

1. ముడిఖనిజం గానీ లేదా ‘ఖనిజ మాలిన్యం గానీ, ఏదో ఒకటి అయస్కాంత పదార్థం అయి ఉంటే, వాటిని విద్యుదయస్కాంతాలను ఉపయోగించి వేరుచేస్తారు.
2. ఉదాహరణ మాగ్నటైట్ (Fe₃O₄).

ప్రశ్న 9.
కింది వాటికి లఘు వ్యాఖ్యలు రాయండి. (AS1)
1) భర్జనం 2) భస్మీకరణం 3) ప్రగలనం
జవాబు:
1) భర్జనం :

1. భర్జనం ఒక ఉష్ణ రసాయన ప్రక్రియ.
2. ఈ ప్రక్రియలో ధాతువును ఆక్సిజన్ లేదా గాలి సమక్షంలో అధిక ఉష్ణోగ్రత (లోహ ద్రవీభవన స్థానం కన్నా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత) వద్ద వేడిచేస్తారు.
3. ఈ ప్రక్రియలో పొందిన ఉత్పన్నాలు (సల్ఫైడ్ ధాతువు నుండి పొందే లోహ ఆక్సెడ్ వంటివి) ఘన స్థితిలో ఉంటాయి.
4. సాధారణంగా భర్జన ప్రక్రియకు రివర్బరేటరీ కొలిమిని వాడతారు.
5. ఉదాహరణ : 2 ZnS + 3O₂ → 2 ZnO + 2 SO₂

2) భస్మీకరణం :

1. భస్మీకరణం ఒక ఉష్ణ రసాయన ప్రక్రియ.
2. ఈ ప్రక్రియలో ధాతువును గాలి లేదా ఆక్సిజన్ అందుబాటులో లేకుండా వేడిచేయడం వలన ధాతువు విఘటనం చెందుతుంది.
3. ఉదాహరణ : MgCO₃ → MgO + CO₂ ; CaCO₃ → Ca0 + CO₂

3) ప్రగలనం :

1. ప్రగలనం అనేది ఒక ఉష్ణ రసాయన ప్రక్రియ.
2. ఈ ప్రక్రియలో ఒక ధాతువును ద్రవవారితో కలిపి, ఇంధనంతో బాగా వేడిచేస్తారు.
3. ఉష్ణశక్తి చాలా తీవ్రంగా ఉండటం వలన ధాతువు, లోహంగా క్షయీకరింపబడుతుంది.
4. అలాగే లోహాన్ని ద్రవస్థితిలో పొందవచ్చు.
5. ప్రగలన ప్రక్రియలో ధాతువులోని మలినాలు ద్రవకారితో చర్య పొంది, సులువుగా తొలగించగల లోహమలంగా ఏర్పడతాయి.
6. హెమటైట్ (Fe₂O₃) ధాతువు విషయంలో కోకను ఇంధనంగాను, సున్నపురాయి (CacO₃)ని ద్రవకారిగాను వాడతారు.
7. ప్రగలన ప్రక్రియను బ్లాస్ట్ కొలిమి అనే ప్రత్యేకంగా నిర్మించబడిన కొలిమిలో చేస్తారు.

ప్రశ్న 10.
భర్తనము, భస్మీకరణం మధ్య భేదమేమిటి? ఒక్కొక్క ప్రక్రియకు ఒక్కొక్క ఉదాహరణ యివ్వండి. (AS1)
(లేదా)
భర్జనము, భస్మీకరణముల మధ్య భేదాలను ఉదాహరణలతో వివరింపుము.
జవాబు:
1) భర్జన ప్రక్రియలో ధాతువును ఆక్సిజన్ లేదా గాలి సమక్షంలో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేస్తారు.
2) భస్మీకరణ ప్రక్రియలో ధాతువును గాలి లేదా ఆక్సిజన్ అందుబాటులో లేకుండా వేడి చేస్తారు.

ప్రశ్న 11.
ఈ క్రింది పదాలను నిర్వచించండి. (AS1)
1) ఖనిజమాలిన్యం (gangue) 2) లోహమలం (slag)
(లేదా)
ఖనిజ మాలిన్యం, లోహ మలంలను వివరించుము.
జవాబు:
1) ఖనిజమాలిన్యం (gangue):
లోహ ధాతువుతో కలసి ఉన్న మలినాలను ఖనిజ మాలిన్యం (gangue) అంటాం.

2) లోహమలం (slag):
ప్రగలన ప్రక్రియలో ధాతువులోని మలినాలు ద్రవకారి (flux) తో చర్య పొంది, సులువుగా తొలగించగల పదార్ధంగా ఏర్పడతాయి. దీనినే లోహమలం (slag) అంటారు.

ప్రశ్న 12.
మెగ్నీషియం ఒక చురుకైన మూలకం. ఇది ప్రకృతిలో క్లోరైడ్ రూపంలో లభిస్తే దాని నుండి ముడి మెగ్నీషియంను పొందడానికి ఏ క్షయకరణ పద్దతి సరిపోతుంది? (AS2)
(లేదా)
ప్రకృతిలో క్లోరైడ్ వలె మెగ్నీషియం అధిక చర్యాశీలత గల మూలకం, దీనిని పొందుటకు ఏ క్షయకరణ పద్ధతిని అనుసరించాలి?
జవాబు:
1) మెగ్నీషియం ఒక చురుకైన మూలకం.

2) ఇది ప్రకృతిలో క్లోరైడ్ రూపంలో లభిస్తే దాని నుండి ముడి మెగ్నీషియంను పొందటానికి విద్యుత్ విశ్లేషణ అనే క్షయకరణ పద్ధతి సరిపోతుంది.

3) MgCl₂ ను విద్యుత్ విశ్లేషణ చేస్తే Mg లోహం కాథోడ్ వద్దకు, క్లోరిన్ వాయువు ఆనోడ్ వద్దకు చేరుతాయి.
కాథోడ్ వద్ద : Mg²⁺ + 2 e^– → Mg,
ఆనోడ్ వద్ద : 2 Cl^– → Cl₂ + 2 e^–

ప్రశ్న 13.
శుద్ధ లోహాలను రాబట్టడానికి వాడే ఏవైనా రెండు పద్ధతులను వ్రాయండి. (AS2)
(లేదా)
శుద్ద లోహాలను సంగ్రహించుటకు ఉపయోగించు పద్ధతులను రెండింటిని వ్రాయుము.
జవాబు:

1. స్వేదనం
2. పోలింగ్
3. గలనం చేయడం
4. విద్యుత్ శోధనం

ప్రశ్న 14.
అధిక చర్యాశీలత గల లోహాల నిష్కర్షణకు ఏ పద్ధతిని సూచిస్తావు? ఎందుకు? (AS2)
జవాబు:

1. అధిక చర్యాశీలతగల లోహాల నిష్కర్షణకు అత్యంత మేలైన పద్ధతి విద్యుత్ విశ్లేషణ.
2. సాధారణ క్షయకరణ పద్ధతులైన వేడి చేయటం వంటి పద్ధతులలో, చాలా ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మాత్రమే క్షయకరణం సాధ్యపడుతుంది. దీనికి ఎక్కువ ఖర్చు కూడా అవుతుంది.

ప్రశ్న 15.
లోహక్షయం (corrosion) నకు గాలి మరియు నీరు అవసరం అని నిరూపించడానికి ఒక ప్రయోగాన్ని సూచించండి. దానిని ఎలా నిర్వహిస్తారో వివరించండి. (కృత్యం – 2) (AS3)
(లేదా)
ప్రయోగ పద్ధతిలో లోహక్షయానికి గాలి మరియు నీరు అవసరమని నిరూపించు’కృత్యంను వ్రాయుము.
జవాబు:
లోహక్షయానికి గాలి మరియు నీరు అవసరం అని నిరూపించుట :

ప్రయోగం :

1. మూడు పరీక్ష నాళికలను తీసుకొని, వాటిని A, B, C లుగా గుర్తించండి. ఒక్కొక్క దానిలో శుభ్రంగా ఉన్న ఒక్క ఇనుపమేకును వేయండి.
2. పరీక్ష నాళిక ‘A’ లో కొంతనీటిని తీసుకొని, దానిని రబ్బరు బిరడాతో బిగించండి.
3. పరీక్షనాళిక ‘B’ లో మరిగించిన స్వేదన జలాన్ని ఇనుప మేకు మునిగేంతవరకు తీసుకొని దానికి 1మి.లీ. నూనెను కలిపి రబ్బరు బిరడాతో బిగించండి.
4. పరీక్షనాళిక ‘C’ లో కొంచెం అనార్థ కాల్షియం క్లోరైడ్ ను తీసుకొని రబ్బరు బిరడాను బిగించండి.
5. అనార్థ కాల్షియం క్లోరైడ్ గాలిలోని తేమను గ్రహించును.
6. పై పరీక్షనాళికలను కొన్ని రోజుల వరకూ అలా ఉంచేసి తర్వాత వచ్చిన మార్పులను పరిశీలించండి.
7. పరీక్షనాళిక ‘A’ లోని ఇనుప మేకు త్రుప్పు పట్టును. కానీ ‘B’ మరియు ‘C’ పరీక్ష నాళికలోని మేకులు తుప్పు పట్టవు.
8. పరీక్షనాళిక ‘A’ లోని మేకులు గాలి, నీరు ఉన్న వాతావరణంలో ఉంచబడ్డాయి.
9. ‘B’ పరీక్ష నాళికలోని మేకులు కేవలం నీటిలోను, పరీక్షనాళిక ‘C’ లోని మేకులు పొడిగాలిలో ఉంచబడ్డాయి.
10. కనుక ఈ ప్రయోగం ద్వారా లోహక్షయానికి (corrosion) గాలి మరియు నీరు అవసరం అని నిరూపించవచ్చు.

ప్రశ్న 16.
అల్పచర్యాశీలత గల లోహాలైన వెండి, బంగారం, ప్లాటినం వంటి లోహాల నిష్కర్షణకు సంబంధించిన సమాచారాన్ని సేకరించండి. ఒక నివేదిక తయారు చేయండి. (AS4)
(లేదా)
వెండి, బంగారం, ప్లాటినం వంటి అల్ప చర్యాశీలత గల లోహాలను సంగ్రహించుటకు అవసరమైన సమాచారాన్ని తయారు చేయుము.
జవాబు:
వెండి లోహం నిష్కర్షణ :

1. సోడియం సైనేడ్ (NaCN) తో Ag నీటిలో కరిగే సంక్లిష్టాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.
2. ఈ సంక్లిష్టానికి జింక్ లోహం కలుపుట ద్వారా Ag ని స్థానభ్రంశం చేయవచ్చు.
3. AgCl + 2 NaCN → Na [Ag(CN)₂] + NaCl
4. పైన లభించిన ద్రావణాన్ని వడపోయగా మలినాలు వేరవుతాయి.
5. లభించిన ద్రావణాన్ని క్షారయుతంగా ఉండేట్లు చేసి ముడి జింక్ లేక అల్యూమినియం లోహాలను పొడి రూపంలో కలుపుతారు.
6. సూక్ష్మకణాల రూపంలో నల్లని సిల్వర్ లోహం అవషించబడుతుంది.
   Na [Ag(CN)₂] + Zn → Na₂ [Zn(CN)₄] + 2 Ag ↓
7. పైన లభించిన Ag లోహాన్ని వడపోసి, కడిగి బోరాక్స్ లేక KNO, తో కలిపి గలనం చేస్తారు.
8. Ag లోహం ముద్దగా లభిస్తుంది.

బంగారం లోహం నిష్కర్షణ :

1. బంగారం లోహం దాని ధాతువైన ఎలక్టమ్ నుండి సంగ్రహిస్తారు.
2. బలహీన సైనేడ్ ద్రావణంతో చర్య జరిపించి బంగారం ధాతువుకు ఉన్న మలినాలను తొలగిస్తారు.
3. ఈ దశలో జింక్ (Zn) కలిపి బంగారం ధాతువు నుండి బంగారాన్ని వేరుపరుస్తారు.
4. ఫిల్టర్ చేసి మిగిలిన మలినాలను కూడా తొలగించి స్వచ్ఛమైన బంగారాన్ని పొందుతారు.
5. బంగారం నిష్కర్షణలో వాటి ధాతువులను గాలి (O₂ కోసం) సమక్షంలో నిక్షాళనం చేస్తారు.
6. నిక్షాళన ద్రావణం నుంచి జింక్ ద్వారా లోహాన్ని స్థానభ్రంశం చెందిస్తే అప్పుడు బంగారం లోహాలు లభ్యమవుతాయి.
7. 4 Au + 8 CN^– → 2 H₂O + O₂ → 4 [Au(CN)₂] + 4 OH^–
   2 [Au(CN)₂] + Zn → 2Au+ [Zn(CN)₄] ^2-
   ఈ చర్యలో జింక్ క్షయకారిణిగా వ్యవహరిస్తుంది.

ప్లాటినం లోహ నిష్కర్షణ :

1. ప్లాటినం లోహ నిష్కర్షణ సంక్లిష్టమైన పద్ధతి. ధాతువును ప్లనన ప్రక్రియ మరియు ప్రగలన ప్రక్రియ ద్వారా, ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద చర్యనొందించి నిష్కరణ చేస్తారు.
2. పై ప్రక్రియల వలన ధాతువులోని ఇనుము మరియు సల్ఫర్ పదార్థాలు తొలగించబడి, ప్లాటినం లోహం నిష్కర్షింపబడుతుంది.

ప్రశ్న 17.
ఈ క్రింది ప్రక్రియలను చూపే పటాలను గీయండి. (AS5)
i) ప్లవన ప్రక్రియ ii) అయస్కాంత వేర్పాటు పద్ధతి
జవాబు:

i) ప్లవన ప్రక్రియ ద్వారా సల్ఫైడ్ ధాతువు సాంద్రీకరణ

ii) అయస్కాంత వేర్పాటు పద్ధతి

ప్రశ్న 18.
రివర్సరేటరీ కొలిమి పటాన్ని గీచి, భాగాలు గుర్తించండి. (AS5)
జవాబు:

ప్రశ్న 19.
చర్యాశీలత శ్రేణి అనగానేమి ? నిష్కర్షణకు ఇది ఏ విధంగా సహాయపడుతుంది? (AS6)
(లేదా)
చర్యాశీలతను నిర్వచించి, లోహ సంగ్రహణలో దాని ఉపయోగంను వివరింపుము.
జవాబు:
1. “క్రియాశీలత ఆధారంగా లోహాలను అవరోహణ క్రమంలో అమర్చగా వచ్చు శ్రేణిని “చర్యాశీలత శ్రేణి” అంటారు.
ఉదా:

2. ధాతువు నుండి మనం సంగ్రహించవలసిన లోహం యొక్క చర్యాశీలత తెలిస్తే దాని ఆధారంగా లోహ సంగ్రహణకు
సరైన పద్ధతి ఎంచుకోవచ్చు.
ఉదా :

1. చర్యాశీలత శ్రేణిలో దిగువన ఉన్న లోహాలు ఇతర పరమాణువులతో చాలా తక్కువగా చర్య జరుపుతాయి. ఇలాంటి లోహాలను వేడిమి చర్యతో క్షయీకరింపచేయడం ద్వారా లేదా కొన్నిసార్లు వీటి జలద్రావణాల నుండి స్థానభ్రంశం చెందించడం ద్వారా పొందవచ్చు.
2. చర్యాశీలత శ్రేణిలో మధ్యలో ఉన్న లోహాలైన Zn, Fe, Pb, Cu వంటి లోహాల యొక్క లోహ ధాతువులు సాధారణంగా సల్ఫేలు, కార్బొనేట్స్ రూపంలో ఉంటాయి. ఈ లోహ ధాతువులను క్షయకరణం చెందించే ముందు వాటిని ఆక్సెలుగా తప్పక మార్చాలి. తర్వాత రసాయన క్షయకరణం, స్వయం క్షయకరణం లేదా థర్మెట్ పద్ధతిలో లోహాన్ని సంగ్రహించవచ్చు.
3. చర్యాశీలత శ్రేణిలో ఎగువ భాగంలో ఉన్న లోహాలైన K, Na, Ca, Mg మరియు Al వంటి లోహాల యొక్క లోహ ధాతువులను విద్యుత్ క్షయకరణం చేయడం ద్వారా లోహాన్ని పొందవచ్చు.
4. ఈ విధంగా చర్యాశీలత శ్రేణి లోహాల నిష్కర్షణను ప్రభావితం చేస్తుంది.

ప్రశ్న 20.
“థెర్మెట్ ప్రక్రియ” అనగానేమి ? నిజ జీవితంలో ఈ ప్రక్రియ యొక్క వినియోగాలను వ్రాయండి. (AS7)
(లేదా)
“థెర్మిట్ ప్రక్రియ”ను నిర్వచించి, నిత్యజీవితంలో ఈ పద్ధతి యొక్క ఆవశ్యకతను వ్రాయుము.
జవాబు:
1) థెర్మిట్ అనే ప్రక్రియలో ఆక్సెలు మరియు అల్యూమినియంల మధ్య చర్య జరుగుతుంది.

2) అధిక చర్యాశీలత గల సోడియం, కాల్సియం, అల్యూమినియం వంటి లోహాలను, తక్కువ చర్యాశీలత గల లోహాలను వాని ధాతువుల నుండి స్థానభ్రంశం చేయడానికి క్షయకారిణిలుగా ఉపయోగించే ప్రక్రియను థర్మెట్ ప్రక్రియ అంటాం.

3) ఈ స్థానభ్రంశ చర్యలు సాధారణంగా అతి ఉష్ణమోచక చర్యలుగా ఉంటాయి. ఈ చర్యలో ఎంత ఎక్కువ మొత్తంలో . ఉష్ణం విడుదలవుతుందంటే, ఏర్పడిన లోహాలు ద్రవస్థితిలో ఉంటాయి.

4) నిత్య జీవితంలో థెర్మిట్ చర్య వినియోగం :
ఐరన్ ఆక్సైడ్ (Fe₂O₃) అల్యూమినియంతో చర్య పొందినప్పుడు ఏర్పడిన ద్రవ ఇనుమును విరిగిన రైలు కమ్మీలు, పగిలిన యంత్ర పరికరాలను అతికించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

1. Fe₂O₃ + 2Al → 2 Fe + 2 Al₂O₃ + ఉష్ణశక్తి
2. Cr₂O₃+ 2 Al → 2Cr + Al₂O_{3/sub> + ఉష్ణశక్తి}

ప్రశ్న 21.
నిజ జీవితంలో ‘చేతితో ఏరివేయడం’, ‘నీటితో కడగడం’ వంటి ప్రక్రియలను ఏ సందర్భంలో వాడుతాం? కొన్ని ఉదాహరణలు ఇవ్వండి. లోహాన్ని సాంద్రీకరించడంతో వీటిని ఎలా పోలుస్తారు? (AS7)
జవాబు:
చేతితో ఏరివేయడం :

1. రంగు, పరిమాణం వంటి ధర్మాలలో ధాతువు, మలినాల (గాంగ్) కు మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటే ఈ పద్ధతిని వాడతారు.
2. ఈ పద్దతిలో ధాతు కణాలను చేతితో ఏరివేయడం ద్వారా ఇతర మలినాల నుండి వేరు చేయవచ్చు.

నీటితో కడగడం :

1. ధాతువును బాగా చూర్ణం చేసి వాలుగా ఉన్న తలంపై ఉంచుతారు.
2. పై నుంచి వచ్చే నీటి ప్రవాహంతో కడుగుతారు.
3. అప్పుడు తేలికగా ఉన్న మలినాలు నీటి ప్రవాహంతో కొట్టుకుపోతాయి.
4. బరువైన, శుద్ధమైన ముడిఖనిజ కణాలు నిలిచిపోతాయి.

లోహాన్ని సాంద్రీకరించడంతో పోలిక :

1. భూమి నుండి మైనింగ్ ద్వారా పొందిన ధాతువులో సాధారణంగా మట్టి, ఇసుక వంటి మలినాలు చాలా పెద్ద మొత్తంలో కలసి ఉంటాయి. ఈ మలినాలను ఖనిజ మాలిన్యం అంటాం.
2. ఖనిజ మాలిన్యం అధిక పరిమాణంలో ఉన్న ధాతువు నుండి వీలైనంత ఖనిజ మాలిన్యాన్ని తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన కొన్ని భౌతిక పద్ధతుల ద్వారా ముందుగా వేరు చేస్తారు. ఇలా పాక్షికంగా ఖనిజ మాలిన్యాన్ని ధాతువు నుంచి వేరు చేసే ప్రక్రియను ధాతు సాంద్రీకరణ అంటాం.
3. ధాతువు, ఖనిజ మాలిన్యం మధ్య భౌతిక ధర్మాలలో గల భేదంపై ఆధారపడి కొన్ని భౌతిక పద్ధతులను ధాతువును సాంద్రీకరణ చేయడానికి అవలంభిస్తారు.
4. వానిలో ప్రధానమైనవి ‘చేతితో ఏరివేయడం’ మరియు ‘నీటితో కడగడం’.

ఖాళీలను పూరించండి

1. సల్ఫైడ్ ధాతువును సాంద్రీకరించడానికి అనువైన పద్ధతి. …………….. (ప్లవన ప్రక్రియ)
2. లోహాలను వాని చర్యాశీలతల అవరోహణ క్రమంలో అమర్చడాన్ని …………. అంటారు. (చర్యాశీలత శ్రేణి)
3. అల్ప బాష్పీభవన స్థానాలు గల లోహాలను శుద్ధి చేయడానికి ……………….. పద్ధతిని అనుసరిస్తారు. (స్వేదనం)
4. లోహక్షయం …… మరియు …………… సమక్షంలో జరుగుతుంది. (నీరు, గాలి)
5. గాలి అందుబాటులో లేకుండా లోహధాతువును వేడిచేసే ప్రక్రియను ……….. అంటారు. (భస్మీకరణం)

సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి

1. ముడి ఖనిజంతో కలసిపోయి ఉన్న మలినాలను …….. అంటారు.
A) గాంగ్
B) ద్రవకారి
C) లోహమలం
D) ఖనిజం
జవాబు:
A) గాంగ్

2. కిందివానిలో ఏది కార్బొనేట్ ధాతువు?
A) మాగ్నసైట్
B) బాక్సైట్
C) జిప్సమ్
D) గెలీనా
జవాబు:
A) మాగ్నసైట్

3. కిందివానిలో జిప్సమ్ ఫార్ములా ఏది?
A) CuSO₄ . 2H₂O
B) CaSO₄ . ½H₂O
C) CuSO₄ . 5H₂O
D) CaSO₄. 2H₂O
జవాబు:
D) CaSO₄. 2H₂O

4. కిందివానిలో లోహశుద్ధికి వాడే పద్దతి …….
A) స్వేదనం
B) పోలింగ్
C) ప్లవన ప్రక్రియ
D) గలనిక పృథక్కరణం
జవాబు:
B) పోలింగ్

5. ప్లవన ప్రక్రియను ఏ రకపు ధాతువు సాంద్రీకరణలో ఎక్కువ ఉపయోగిస్తారు?
A) సల్ఫైడ్
B) ఆక్సెడ్
C) కార్బొ నేట్
D) నైట్రేట్
జవాబు:
A) సల్ఫైడ్

6. గెలీనా ………. ధాతువు.
A) Zn
B) Pb
C) Hg
D) Al
జవాబు:
B) Pb

7. కింది వాటిలో ప్రకృతిలో సహజసిద్ధంగా లభ్యమయ్యే లోహం ………
A) Pb
B) Au
C) Fe
D) Hg
జవాబు:
B) Au

8. భూపటలంలో అతి సమృద్ధిగా లభించే లోహం ……
A) ఆక్సిజన్
B) అల్యూమినియం
C) జింక్
D) ఇనుము
జవాబు:
B) అల్యూమినియం

9. థెర్మిట్ విధానంలో క్షయకరణ కారకం
A) Al
B) Mg
C) Fe
D) Si
జవాబు:
A) Al

10. ప్రగలనంలో ధాతువును …. చేస్తారు.
A) ఆక్సీకరణం
B) క్షయకరణం
C) తటస్థీకరణం
D) ఏదీకాదు
జవాబు:
B) క్షయకరణం

10th Class Physical Science 11th Lesson లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం Textbook InText Questions and Answers

10th Class Physical Science Textbook Page No. 245

ప్రశ్న 1.
“అన్ని ధాతువులు ఖనిజాలే … కానీ అన్ని ఖనిజాలు ధాతువులు కానక్కర్లేదు” ఈ వాక్యాన్ని సమర్థిస్తున్నారా? ఎందుకు?
జవాబు:
1) నేను ఈ వాక్యాన్ని సమర్థిస్తున్నాను.
2) ఎందుకనగా :
a) లోహఖనిజాలు :
ప్రకృతిలో లభించే లోహ మూలకాలు లేదా సమ్మేళనాలను లోహఖనిజాలు అంటారు.

b) ధాతువులు :
లాభదాయకంగా లోహం పొందడానికి అత్యంత అనుకూలమైన ఖనిజాలను ‘ధాతువులు’ అంటారు.

c) మనకు లభించే అన్ని ఖనిజాల నుండి లాభదాయకంగా లోహాన్ని పొందలేము. అందువలన అన్ని ఖనిజాలను ధాతువులు అనలేము.

d) కాని ధాతువులన్నీ ఖనిజాల నుండి లభిస్తున్నాయి. కావున అన్ని ధాతువులను ఖనిజాలు అనవచ్చును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 244

ప్రశ్న 2.
లోహాలతో తయారైన వస్తువుల పేర్లను కొన్నింటిని చెప్పగలరా?
జవాబు:
ఇనుప కుర్చీ, రాగి పాత్రలు మొదలగునవి.

ప్రశ్న 3.
మనం నిత్యం ఉపయోగించే లోహాలు ప్రకృతిలో అదే స్థితిలో లభిస్తున్నాయా?
జవాబు:
లేదు. మనం ఉపయోగించే రీతిలో లభించడం లేదు.

ప్రశ్న 4.
ప్రకృతిలో లోహాలు ఏ రూపంలో ఉంటాయి?
జవాబు:
ప్రకృతిలో లోహాలు సమ్మేళనరూపంలో ఉంటాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 246

ప్రశ్న 5.
పట్టిక -1 లోని ధాతువుల నుండి ఏ ఏ లోహాలను పొందగలం?
జవాబు:
అల్యూమినియం, రాగి, మెగ్నీషియం, వెండి, మాంగనీస్, ఇనుము, జింక్, సోడియం, పాదరసం, సీసం, కాల్షియం వంటి లోహాలను పొందగలం.

ప్రశ్న 6.
లోహాల చర్యాశీలతను బట్టి వాటిని ఒక క్రమంలో అమర్చగలరా?
జవాబు:
చర్యాశీలతను బట్టి లోహాలను ఇలా అమర్చవచ్చు.
Ag < Cu < Pb < Mn < Fe < Zn < Al < Mg < Ca < Na.

ప్రశ్న 7.
పట్టిక – 2 లో మీరేం గమనించారు?
జవాబు:
చాలా లోహాల యొక్క ధాతువులు ఆక్సెలు మరియు సల్ఫేట్లుగా ఉండటం గమనించాము.

ప్రశ్న 8.
లోహాలను వాటి ధాతువుల నుండి ఎలా పొందుతారో ఆలోచించగలరా?
జవాబు:
వివిధ రకాల నిష్కర్షణ పద్ధతులను ఉపయోగించి, లోహాలను వాటి ధాతువుల నుండి పొందుతారు.

ప్రశ్న 9.
లోహాల నిష్కర్షణలో లోహక్రియాశీలతకు, ధాతువు రకానికి (ఆక్సెడ్, సల్ఫైడ్, క్లోరైడ్, సల్ఫేట్, కార్బొనేట్) ఏమైనా సంబంధం ఉందా?
జవాబు:
అవును ఉంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 254

ప్రశ్న 10.
లోహక్షయం ఎందుకు జరుగుతుందో తెలుసా?
జవాబు:
నీరు మరియు గాలి సమక్షంలో లోహాలు లోహక్షయానికి గురి అవుతాయి.

ప్రశ్న 11.
ఏ ఏ సందర్భాలలో లోహక్షయం జరుగుతుంది?
జవాబు:
లోహక్షయంలో సాధారణంగా ఆక్సిజన్ ఎలక్ట్రాను కోల్పోవడం వలన ఆక్సెన్లు ఏర్పడడం ద్వారా లోహం ఆక్సీకరణం చెందును. ఇనుప లోహక్షయం (తుప్పు పట్టడం) నీరు, గాలి వలన జరుగుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 257

ప్రశ్న 12.
లోహ నిష్కర్షణలో కొలిమి పాత్ర ఏమిటి?
జవాబు:
లోహ నిష్కర్షణలో ఉష్ణ రసాయన ప్రక్రియలను చేయడానికి వాడేదే కొలిమి.

ప్రశ్న 13.
అధిక ఉష్ణోగ్రతలను కొలిమి ఎలా తట్టుకోగలుగుతుంది?
జవాబు:
కొలిమిలో ఉండే లోహపు పూత వలన తట్టుకోగలుగుతుంది.

ప్రశ్న 14.
అన్ని కొలుములు ఒకే నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయా?
జవాబు:
ఉండవు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 246

ప్రశ్న 15.
లోహాలను వాటి ధాతువుల నుండి ఎలా సంగ్రహిస్తారు? ఎలాంటి పద్దతులు వాడతారు?
జవాబు:
సంగ్రహణ : లోహాలను వాటి ధాతువుల నుండి సంగ్రహించి, వేరు పరచడంలో ముఖ్యంగా మూడు దశలు ఉంటాయి.
అవి :

1. ముడి ఖనిజ సాంద్రీకరణ
2. ముడిలోహ నిష్కర్షణ
3. లోహాన్ని శుద్ధి చేయడం.

పద్ధతులు :

1. ప్రగలనం
2. భర్జనం
3. భస్మీకరణం.

పరికరాల జాబితా

మూడు పరీక్ష నాళికలు, రబ్బరు బిరడా, నూనె, అనార్థ కాల్షియం క్లోరైడ్.

10th Class Physical Science 11th Lesson లోహ సంగ్రహణ శాస్త్రం Textbook Activities

కృత్యములు

కృత్యం – 1

ప్రశ్న 1.
ధాతువులను వాని ఫార్ములాల సహాయంతో ఎలా వర్గీకరిస్తారు?
(లేదా)
ధాతువుల ఫార్ములాలు, వాటి వర్గీకరణ పాత్రను వ్రాయుము.
జవాబు:
క్రింది ధాతువులను గమనించి, ఆ ధాతువుల్లో ఉండే లోహాలను గుర్తిద్దాం.

పై ధాతువులను క్రింది పట్టికలో సూచించిన విధంగా వర్గీకరించండి.