மின்னாற்பகுப்பு: திருத்தங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு
உள்ளடக்கம் நீக்கப்பட்டது உள்ளடக்கம் சேர்க்கப்பட்டது
No edit summary |
உரை தி. |
||
வரிசை 4:
[[File:Electrolysis Apparatus.png|thumb|210px|right|பள்ளியின் ஆய்வுக்கூடங்களில் வழக்கமாகப் பயன்படும் மின்னாற்பகுப்புக் கருவிகளின் விளக்க வரைபடம்.]]
[[வேதியியல்]] மற்றும் உற்பத்தியில், '''மின்னாற்பகுப்பு''' என்பது மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தி தன்னிச்சையற்ற வேதியியல் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துவதாகும். மின்பகுளியின் கூறுகளைப் பயன்படுத்தி தாதுப்பொருளை ஒத்த மூலாதாரத்திலிருந்து இயற்கையாக பெறப்படும் [[தனிமம்|தனிமங்களின்]] பிரிவுகளில் ஏற்படும் ஒரு நிலையைப் போன்று, மின்னாற்பகுப்பு
==வரலாறு==
*1800 ஆம் ஆண்டு – வில்லியம் நிக்கோல்சன் மற்றும்
*1807 ஆம் ஆண்டு – [[பொட்டாசியம்]], [[சோடியம்]], [[பேரியம்]], [[கால்சியம்]] மற்றும் [[மக்னீசியம்]] ஆகியவை சர்
*1886 ஆம் ஆண்டு –
*1886 ஆம் ஆண்டு –
*1890 ஆம் ஆண்டு – காஸ்ட்னெர்-கெல்லரின் செய்முறை சோடியம்
==மீள்பார்வை==
வரிசை 25:
*திரவத்தில் (மின்பகுளி) இயங்கும் மின்துகள்கள் மின்சாரக் கடத்திகளாகச் செயல்படுகின்றன. ஒருவேளை கெட்டியான உப்பைப் போன்று மின் துகள்கள் இயங்காவிட்டால், மின்னாற்பகுப்பை முழுமையாகப் பெற இயலாது.
*வெளியிலிருந்து அளிக்கப்படும் நேரடி மின்சாரமானது
*மின்வாய்கள்
**மின்னாற்பகுப்பை அடைவதற்கான ஆற்றலைத் தரும் மின்சுற்று
**பிரிக்க இயலும் மின்துகளிலான பகுதிப்பொருளைக் கொண்ட மின்பகுளி.
மின்வாய்கள் மின்சாரத்தை நிச்சயம் கடத்தும். மாழை (உலோகம்), காரீயம் மற்றும் [[குறைக்கடத்தி
*மின்வாய் மற்றும் மின்பகுளி ஆகியவற்றிற்கு இடையேயான வேதியியல் மாற்றம்
வரிசை 39:
*மின்சுற்று
===மின்னாற்பகுப்பின் செய்முறை===
மின்னாற்பகுப்பின் மிக முக்கியச் செய்முறையானது வெளிப்புறச் சுற்றிலிருந்து மின்னணுக்களை நீக்குவது அல்லது சேர்ப்பதன் மூலம் அணுக்கள் மற்றும் மின்துகள்களை பரிமாற்றம் செய்வதாகும். மின்பகுளி மூலம் பெறப்படும் மின்னாற்பகுப்பின் இன்றியமையாத விளைபொருள்கள் நடைமுறையில் சில வேறுபட்ட நிலையைக் கொண்டுள்ளன என்பதுடன், அந்த விளைபொருள்கள் சில பௌதிக செய்முறைகளால் நீக்கம் செய்யப்படுகின்றன. உதாரணமாக, உவர் நீர் மின்னாற்பகுப்பில் உற்பத்தி செய்யப்படும்
இயங்கும் மின்துகள்களைக் (மின்பகுளி) கொண்ட
*இயங்கும் மின்துகள்களை உருவாக்குவதற்கு கரைப்பானுடன் ([[காடி]]யைப் (அமிலத்தைப்) போன்ற) கூடிய மின்துகள் ஆக்கக்கூறுகளின் கரைப்பானேற்றம் அல்லது எதிர்விளைவு
*வெப்பத்தினால் மின்துகள்களாலான ஆக்கக்கூறை உருகவைப்பது (''உருக்கும் முறை'')
வரிசை 53:
மின்துகள்களை மின்வாய்களாக மாற்றுவதற்கு ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது என்பதுடன், மின்துகள்களின் நிலையில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துவதற்கு வெளிப்புற மின்னாற்றல் ஆதாரத்தின் மூலமாக வழங்கப்படுகிறது.
===மின்வாய்களில்
மின்துகள்களின்
:Fe{{su|p=2+|b=aq}} → Fe{{su|p=3+|b=aq}} + e<sup>–</sup>
வரிசை 60:
:Fe(CN){{su|p=3-|b=6}} + e<sup>–</sup> → Fe(CN){{su|p=4-|b=6}}
மேலும் நடுநிலையான மூலக்கூறுகள் மின்வாயில் எதிர்விளைவை உண்டாக்கலாம். உதாரணமாக: எதிர்மின்வாயில் பி-
[[File:P-Benzochinon.svg]] + 2 e<sup>–</sup> 2 H<sup>+</sup> → [[File:Hydroquinone.svg]]
கடைசி
ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்யப்பெற்ற அல்லது குறைக்கப்பெற்ற பகுதிப்பொருள்கள் கரைப்பானாக (வழக்கமாக நீர் பயன்படுகிறது) அல்லது மின்வாய்களாகப் பயன்படுகின்றன. இது வாயுக்களை உள்ளடக்கிய மின்னாற்பகுப்பைக் கொண்டுள்ளது.
===மின்னாற்பகுப்பின் போதான ஆற்றல் மாற்றம்===
கிப்ஸ் கட்டற்ற ஆற்றலின் எதிர்விளைவுகளுடன் அமைப்பில் ஏற்படும் இழப்பு மாற்றத்தை சம அளவில் கட்டுப்படுத்த மின்ஆற்றலின் அளவை நிச்சயம் அளவிட வேண்டும். இழப்பீடானது (கோட்பாட்டில்) பூச்சியத்திற்கு நெருக்கமாகச் செல்ல வாய்ப்புள்ளது, ஆகவே எதிர்வினையில் ஏற்படும் கட்டற்ற ஆற்றல் மாற்றத்தைப் பிரிப்பதன் மூலம் அதிக வெப்பவியக்கவிசைத் திறனானது வெப்ப உள்ளடக்க மாற்றத்தை சமன்செய்கிறது. பெரும்பாலான நிலைகளில், மின் உள்ளீடானது வெப்ப உள்ளடக்க விளைவின் மாற்றத்தைக் காட்டிலும் அதிகமாக இருக்கிறது, ஆகவே ஆற்றலானது வெப்பத்தின் வடிவத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. நீராவியின் மின்னாற்பகுப்பை
===தொடர்புடைய தொழில்நுட்பங்கள்===
வரிசை 76:
*மின்னாற்றலில் இருந்து பயனுள்ள ஆற்றலானது பெறப்படுகிறது என்பதுடன், மின்னாற்றலை உருவாக்குவதற்கு மின்வேதியியல் கூறுகள் தரமான மின்வாயின் ஆற்றலில் காணப்படும் வேறுபாடுகளை பயன்படுத்திக்கொள்கின்றன, அத்துடன் அவைகள் ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் கூறுகளை உள்ளடக்கியுள்ளன. “எதிர்மறையான மின்னாற்பகுப்பு” செயல்பாடுகளைப் போன்று வேதியியல் கூறுகளைக் '''கருதக்கூடாது'''.
==மின்னாற்பகுப்பிற்கான
===மின்னாற்பகுப்பின் முதல் விதி===
1832 ஆம் ஆண்டு, உருக்கிய அல்லது கரைக்கப்பெற்ற உப்பின் வழியாக மின்சாரத்தைச் செலுத்திப் பிரிக்கப்படும் தனிமங்களின் அளவு, சுருளின் வழியாகச் செலுத்தப்படும் மின் ஆற்றலின் அளவுக்குச் சரிசம விகிதத்தில் இருக்கும் என
:<math>m = k \cdot q</math>
வரிசை 87:
==தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள்==
[[File:hall-heroult-kk-2008-12-31.png|thumb|அலுமினியத்தைத் தயாரிப்பதற்கான
*அலுமினியம், [[லித்தியம்]], சோடியம், பொட்டாசியம், மக்னீசியம் ஆகியவற்றைத் தயாரிப்பதற்கு மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுகிறது.
*மின்னாற்பகுப்பைச் செயல்படுத்துவதற்குத் தேவைப்படும் மின்சாரத்தின் அளவை மதிப்பீடு செய்வதன் மூலம் மின்னாற்பகுப்பின் போது நிலைமாறிய கருப்பொருளின் அளவை கண்டறிவதற்கு மின்வேதியியல் தொழில்நுட்பத் திறன் பயன்படுகிறது.
*குளோரின் மற்றும் [[சோடியம்
*சோடியம் குளோரேட் மற்றும் பொட்டாசியம் குளோரேட் ஆகியவற்றைத் தயாரிப்பதற்கு மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுகிறது.
*டிரைஃப்ளூரோஅசிடிக் அமிலம் போன்ற ஃப்புளூரினேற்றம் செய்யப்பெற்ற கரிம ஆக்கக்கூறுகளைத் தயாரிப்பதற்கு மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுகிறது.
*நேர்மின்வாயைப் போன்ற குறைந்த சுத்தத்திலான மெருகிடப்பட்ட காப்பரிலிருந்து எதிர்மின்வாயைப் போன்ற மின்பகுளிக் காப்பர் தயாரிக்க மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுகிறது.
மின்னாற்பகுப்பு மற்ற பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது:
*மின்முறை
*நேர்மின்னாக்கம் என்பது உலோகங்களின் மேற்பரப்பை அரித்தலில் இருந்து தடுக்கும் மின்பகுளிச் செய்முறையாகும். உதாரணமாக, இந்தச் செய்முறையின் மூலம் கப்பல்கள்
*மின்னாற்பகுப்பிற்கு எதிரான செய்முறையில் மின்கலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. லித்தியம் மின்பகுளியாகச் செயல்படுவதுடன், மின்ஆற்றலையும் அளிக்கிறது என ஹம்ப்ரி டேவி என்பவர் கண்டறிந்தார்.{{Citation needed|date=March 2009}}
*விண்வெளிக் கப்பல் மற்றும் அணுவாற்றலிலான நீர்மூழ்கிக் கப்பலில் ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்வதற்கு மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுகிறது.
வரிசை 105:
மின்னாற்பகுப்பு பழைய செயற்கைப் பொருள்களைத் தூய்மையாக்குதல் மற்றும் பாதுகாத்தலில் பயன்படுகிறது. மின்னாற்பகுப்பு உலோகம் அல்லாத துகள்களை உலோகத்திலிருந்து பிரித்தெடுக்கிறது என்பதுடன், பழைய நாணயங்கள் மற்றும் பெரிய பொருள்களைத் தூய்மையாக்குவதற்காகப் பயன்படுகிறது.
==மின்னாற்பகுப்புக் கரைசலில்
செயல்திறனற்ற பிளாட்டினம் மின்வாய்களைக் கொண்ட சிறிய அறைகளைப் பயன்படுத்தி சில உப்புக்களின் நீர் கரைசல்களை மின்னாற்பகுக்கும் போது, எதிர்மின்துகள்களை (
உப்புக் கரைசலின் மின்னாற்பகுப்புத் தத்துவத்திற்கு தேவைப்படும் மின்வலியளவானது, எதிர்விளைவுகளுக்கான நேர்மின்வாய் மற்றும் எதிர்மின்வாயில் காணப்படும் தரமான மின்வாயின் ஆற்றல் ஆகியவற்றிலிருந்து பெறப்படுகிறது. தரமான மின்வாயின் ஆற்றலானது, ஒவ்வொரு மின்வாயின் எதிர்விளைவுகள் மற்றும் மின்சாரம் பாயாத மின்வாய்களைக் குறிக்கும் கிப்சனின் வெளிப்படையான ஆற்றலான Δஜி ஆகியவற்றிற்கு நேரடித் தொடர்பில் இருக்கும். தரமான மின்வாயின் ஆற்றலானது கீழ்காணும் அட்டவணையில் தெளிவாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளது.
{| cellpadding="10" class="wikitable"
|-
!
! ''E°'' (வோல்ட்)
! குறிப்புகள்.
வரிசை 143:
|}
மின்னாற்பகுப்பின் வரையறையில், இந்த அட்டவணை பின்வருவனவற்றை விளக்குகிறது
*அட்டவணையின் கீழ் உள்ள
*அட்டவணையின் மேல் உள்ள குறைக்கப்பெற்ற வகுப்பைக் காட்டிலும் அட்டவணையின் கீழ் உள்ள குறைக்கப்பெற்ற வகுப்பை (நேர்மின்துகள்களை)
துகள்களின் குறிப்பிடத்தக்க வீரியம், வெப்பநிலை மற்றும் ஈடுபட்டுள்ள எண்ணிக்கையிலான மின்னணுக்கள் ஆகியவற்றிற்கான மின்வாய் ஆற்றலானது நெர்ன்ஸ்ட் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்திக் கணக்கிடப்படுகிறது. கலப்படமற்ற நீருக்கான (பிஎச் 7):
*
*
ஒப்பீட்டு வடிவங்கள் ஒரே மாதிரியாகக் கணக்கிடப்படுகின்றன, மேலும் உலோக
இந்த வடிவங்களிலிருந்து பெறப்படும் முடிவானது, நீரின் மின்னாற்பகுப்பின் மூலம் ஹைட்ரஜனை எதிர்மின்வாயிலும் மற்றும்
இந்த வரையறையிலிருந்து, கணக்கிடப்பட்ட ஆற்றலானது வெப்பவியக்கவிசைக்கு ஏற்ற வினையை மட்டுமே குறிப்பிடுகிறது என்பதை அறிந்துகொள்ளலாம். சில இயக்க விளைவுகள் எதிர்வினை வழிமுறைகளில் ஈடுபட்டுள்ளதைப் போன்று நடைமுறையில் மற்ற பல காரணிகளும் உள்ளன. ஊகிக்கப்பட்டதைக் காட்டிலும் அதிகப்படியான ஆற்றலானது நீரின் குறைப்பு மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்குத் தேவைப்படுகிறது என இந்தக் காரணிகள் அனைத்தும் எடுத்துரைக்கின்றன என்பதுடன், இவையனைத்தும் அதிகப்படியான ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கின்றன. அதிகப்படியான ஆற்றல் என்பது சிறு அறைகளின் வடிவமைப்பு மற்றும் மின்வாய்களின் தரம் ஆகியவற்றைப் பொருத்தது என ஆய்வுகளில் அறிந்துகொள்ள முடிகிறது.
நடுநிலையான (பிச் 7) சோடியம் குளோரைடின் மின்னாற்பகுப்பில், சோடியம் துகள்களின் வெப்பவியக்குவிசையைக் குறைப்பது என்பது மிகவும் கடினமான ஒன்றாகும், அதே சமயம் கரைசலில்
==நீரின் மின்னாற்பகுப்பு==
:2 H<sub>2</sub>O(l) → 2 H<sub>2</sub>(g) + O<sub>2</sub>(g); E<sub>0</sub> = +1.229 வோல்ட்
உள்வெப்பாலைகளுக்கு ஆற்றலை அளிப்பதற்காக, எரிபொருள் அல்லது மின்சார வாகனங்கள் மற்றும்
நீர் மின்னாற்பகுப்பின் ஆற்றல் திறன் பெருமளவில் வேறுபடுகிறது. சில மின்ஆற்றலானது வெப்பமாகவும், பயனற்ற கிளை விளைவுகளாகவும் மாற்றப்படுகின்றன. இந்த ஆற்றல் திறனானது 50 மற்றும் 70 சதவீதங்களுக்கு இடையில் இருப்பதாக சில தகவல்கள் தெரிவிக்கின்றன[http://www.hyweb.de/Knowledge/w-i-energiew-eng3.html ] இந்தத் திறனானது
காற்றின் ஆற்றலிலான மின்னாற்பகுப்பால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒரு கிலோகிராம்
மின்னாற்பகுப்பினால் உலகம் முழுவதும் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் கிட்டத்தட்ட நான்கு சதவீதம் என்பதுடன், அந்த அளவிலான
==செய்முறை ஆய்வாளர்கள்==
மின்னாற்பகுப்பின் அறிவியல் முன்னோடிகள் பின்வருமாறு:
*அந்தோனி லெவாய்சர்
*ராபர்ட்
*
*மைக்கேல் ஃபாரடே
*பால்
*ஸ்வண்டே
*அடால்ப்
*வில்லியம் நிக்கோல்சன்
*
*அலெக்சாண்டர் வான் அம்போல்ட்
*யோகன் வில்லெம் ஃகிட்டார்ஃப்
வரிசை 187:
*அலெஸான்ட்ரோ வோல்டா
*கேஸ்டன் பிளான்டே
சமீபத்தில், பெலெஸ்க்மேன் மற்றும் பான்ஸ் ஆகியோர்களால் தங்களின் புகழ்மிக்க
==மேலும் காண்க==
வரிசை 194:
*மின்னாற்பகுப்பிற்கான பாரடேவின் விதி
*பாரடே மாறிலி
*
*
*உயர் அழுத்த மின்னாற்பகுப்பு
*
*பாரடே திறன்
*அதிக ஆற்றல்
*மின்பகுளிக் கூறு
*
==குறிப்புதவிகள்==
வரிசை 212:
[[Category:மின்வேதியியல்]]
[[Category:மின்னாற்பகுப்பு]]
[[Category:
[[Category:தொழிற்துறை செயலாக்கம்]]
|