નીચેની પદ્ધતિઓ દ્વારા ધાતુઓના શુદ્ધિકરણના સિદ્ધાંતો સમજાવો:
$(i)$ ઝોન રિફાઇનિંગ
$(ii)$ વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણ
$(iii)$ બાષ્પ કલા શુદ્ધિકરણ

(N/A) $(i)$ ઝોન રિફાઇનિંગ:
આ પદ્ધતિ એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે. ઝોન રિફાઇનિંગની પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુના સળિયાના એક છેડે ગોળાકાર મોબાઈલ હીટર લગાવવામાં આવે છે. જેમ જેમ હીટર આગળ વધે છે,તેમ સળિયાનો પીગળેલો ઝોન પણ તેની સાથે આગળ વધે છે. પરિણામે,શુદ્ધ ધાતુ પીગળેલા દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ પામે છે અને અશુદ્ધિઓ બાજુના પીગળેલા ઝોનમાં જાય છે. આ પ્રક્રિયા ઘણી વખત પુનરાવર્તિત થાય છે,જેનાથી સળિયાના એક છેડે અશુદ્ધિઓ એકઠી થાય છે. ત્યારબાદ,અશુદ્ધિઓવાળા છેડાને કાપી નાખવામાં આવે છે. સિલિકોન,બોરોન,ગેલિયમ,ઇન્ડિયમ વગેરેને આ પ્રક્રિયા દ્વારા શુદ્ધ કરી શકાય છે.
$(ii)$ વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણ:
વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણ એ વીજળીનો ઉપયોગ કરીને અશુદ્ધ ધાતુઓને શુદ્ધ કરવાની પ્રક્રિયા છે. આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને એનોડ અને શુદ્ધ ધાતુની પટ્ટીને કેથોડ બનાવવામાં આવે છે.
તે જ ધાતુના દ્રાવ્ય ક્ષારના દ્રાવણને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે લેવામાં આવે છે. જ્યારે વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાંથી ધાતુના આયનો કેથોડ પર શુદ્ધ ધાતુ તરીકે જમા થાય છે અને એનોડમાંથી અશુદ્ધ ધાતુ આયનોના સ્વરૂપમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં ઓગળી જાય છે. અશુદ્ધ ધાતુમાં રહેલી અશુદ્ધિઓ એનોડની નીચે એકઠી થાય છે.
આને એનોડ મડ (anode mud) કહેવામાં આવે છે.
એનોડ: $M \longrightarrow M^{n+} + ne^-$
કેથોડ: $M^{n+} + ne^- \longrightarrow M$
$(iii)$ બાષ્પ કલા શુદ્ધિકરણ:
બાષ્પ કલા શુદ્ધિકરણ એ ધાતુને તેના બાષ્પશીલ સંયોજનમાં રૂપાંતરિત કરીને અને પછી,શુદ્ધ ધાતુ મેળવવા માટે તેનું વિઘટન કરીને શુદ્ધ કરવાની પ્રક્રિયા છે. આ પ્રક્રિયા કરવા માટે:
$(i)$ ધાતુએ ઉપલબ્ધ પ્રક્રિયક સાથે બાષ્પશીલ સંયોજન બનાવવું જોઈએ,અને
$(ii)$ બાષ્પશીલ સંયોજન સરળતાથી વિઘટન પામવું જોઈએ જેથી ધાતુ સરળતાથી પાછી મેળવી શકાય.
નિકલ,ઝિર્કોનિયમ અને ટાઇટેનિયમ આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને શુદ્ધ કરવામાં આવે છે.