Concentration Questions in Gujarati

(C) $Ultrafiltration$ માં,અલગીકરણ પ્રવાહી અથવા વાયુમાં હાજર માઇક્રોન-કદના કણોના કદ પર આધારિત છે.
$Molecular$ $sieving$ માં,અણુઓના કદ અને આકારના આધારે મોલેક્યુલર સીવ મેમ્બ્રેનની અભેદ્યતાનો ઉપયોગ થાય છે.
$Gravity$ $Separation$ માં,ઘટકોને અલગ કરવા માટે કણોની ઘનતામાં રહેલા તફાવતનો ઉપયોગ થાય છે.
$Molecular$ $attraction$ માં,આ પ્રક્રિયામાં અણુઓ વચ્ચે કેટાયન અને એનાયનની આપ-લેનો સમાવેશ થાય છે.

(C) બેયરની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ લાલ બોક્સાઇટના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે,જેમાં મુખ્ય અશુદ્ધિ તરીકે આયર્ન ઓક્સાઇડ $(Fe_2O_3)$ હોય છે.
સર્પેકની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સફેદ બોક્સાઇટના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે,જેમાં મુખ્ય અશુદ્ધિ તરીકે સિલિકા $(SiO_2)$ હોય છે.

(B) Hall ની પ્રક્રિયામાં,બોક્સાઇટ અયસ્કને સોડિયમ કાર્બોનેટ $(Na_2CO_3)$ સાથે ગલન કરીને દ્રાવ્ય સોડિયમ એલ્યુમિનેટ $(NaAlO_2)$ બનાવવામાં આવે છે.
$Al_2O_3 \cdot 2H_2O + Na_2CO_3 \to 2NaAlO_2 + CO_2 + 2H_2O$
પરિણામી દ્રાવણને ગાળીને $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરાવતા એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના અવક્ષેપ મળે છે:
$2NaAlO_2 + 3H_2O + CO_2 \xrightarrow{333 \ K} 2Al(OH)_3 \downarrow + Na_2CO_3$
અંતે,શુદ્ધ એલ્યુમિના મેળવવા માટે એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું કેલ્સિનેશન કરવામાં આવે છે:
$2Al(OH)_3 \xrightarrow{1473 \ K} Al_2O_3 + 3H_2O$

(D) બોક્સાઈટ અયસ્ક (એલ્યુમિના) નું શુદ્ધિકરણ તેમાં રહેલી અશુદ્ધિઓના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે:
$(i)$ જ્યારે અશુદ્ધિ મુખ્યત્વે આયર્ન ઓક્સાઇડ $(Fe_2O_3)$ હોય,ત્યારે બેયરની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,બોક્સાઈટને સાંદ્ર $NaOH$ દ્રાવણ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,જે એલ્યુમિનાને ઓગાળે છે પરંતુ આયર્ન ઓક્સાઇડને લાલ કાદવ તરીકે અલગ કરે છે.
$(ii)$ જ્યારે અશુદ્ધિ મુખ્યત્વે સિલિકા $(SiO_2)$ હોય,ત્યારે સેરપેકની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,બોક્સાઈટને કોક અને નાઈટ્રોજન સાથે ઊંચા તાપમાને ગરમ કરીને એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડ $(AlN)$ બનાવવામાં આવે છે,જ્યારે સિલિકાને સિલિકોન વરાળ અથવા સ્લેગ તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે.

(C) એલ્યુમિનાનું શુદ્ધિકરણ બેયરની પ્રક્રિયા (Baeyer's process) દ્વારા કરવામાં આવે છે.

(A) ફ્રોથ ફ્લોટેશન પદ્ધતિ એ હકીકત પર આધારિત છે કે સલ્ફાઇડ અયસ્કની સપાટી તેલ દ્વારા પસંદગીયુક્ત રીતે ભીની થાય છે,જ્યારે ગેંગ (અશુદ્ધિઓ) પાણી દ્વારા ભીની થાય છે.

(B) ફેન પ્લવન પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે $Sulphide$ અયસ્કોના સંકેન્દ્રણ માટે થાય છે.
આ પદ્ધતિમાં,અયસ્કના કણો તેલ (પાઈન ઓઈલ) દ્વારા ભીંજાય છે,જ્યારે અશુદ્ધિઓ (gangue) પાણી દ્વારા ભીંજાય છે.
મિશ્રણમાંથી હવાના જોરદાર પ્રવાહને પસાર કરવામાં આવે છે,જેનાથી ફીણ ઉત્પન્ન થાય છે.
$Sulphide$ અયસ્કના કણો તેલ દ્વારા ભીંજાઈને હવાના પરપોટા સાથે સપાટી પર આવે છે,જેને અલગ કરી લેવામાં આવે છે.
અશુદ્ધિઓ પાણીમાં નીચે બેસી જાય છે.

(A) ફ્રોથ ફ્લોટેશનનો ઉપયોગ અયસ્કના સંકેન્દ્રણ માટે થાય છે.
ભુંજનનો ઉપયોગ ઓક્સિડેશન માટે થાય છે.
વિદ્યુતવિભાજનનો ઉપયોગ શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
બેસેમરાઇઝેશનનો ઉપયોગ રિડક્શન અને શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
ચુંબકીય અલગીકરણ એ પદ્ધતિ છે જેનો ઉપયોગ એવા અયસ્કોની સાંદ્રતા માટે થાય છે જ્યાં કાં તો અયસ્ક અથવા અશુદ્ધિઓ ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવે છે.
હેમેટાઈટ $(Fe_2O_3)$ એ ચુંબકીય આયર્ન અયસ્ક છે,અને તેથી,તેને ચુંબકીય અલગીકરણનો ઉપયોગ કરીને સાંદ્ર કરી શકાય છે.

(B) ફ્રોથ ફ્લોટેશન પદ્ધતિમાં,ફેણ બનાવવા માટે $Pine \ oil$ (પાઈન ઓઈલ) ને ફેણકારક તરીકે ઉમેરવામાં આવે છે.
વધુમાં,ખનિજ કણોની ભીનાશ ઘટાડવા માટે $potassium \ ethyl \ xanthate$ અથવા $amyl \ xanthate$ જેવા કલેક્ટર્સ ઉમેરવામાં આવે છે.

(C) ફીણ પ્લવન પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુઓના સાંદ્રણ માટે થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,સિન્નાબાર $(HgS)$ એ પારો (મર્ક્યુરી) ની સલ્ફાઈડ કાચી ધાતુ છે.
તેથી,તેનું સાંદ્રણ ફીણ પ્લવન પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે.

(B) કેસિટરાઈટ $(SnO_2)$,જેને ટિનસ્ટોન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે ટિનની કાચી ધાતુ છે. તે અચુંબકીય હોવાથી,તેને $Fe$ અને $Mn$ જેવી ચુંબકીય અશુદ્ધિઓથી વિદ્યુતચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

(D) લોખંડની કાચી ધાતુ,જેમ કે $Fe_3O_4$ અથવા $Fe_2O_3$,ચુંબકીય ઘટકો ધરાવે છે,જ્યારે અશુદ્ધિઓ (ગેંગ) સામાન્ય રીતે અચુંબકીય હોય છે.
તેથી,લોખંડની કાચી ધાતુના સંકેન્દ્રણ માટે ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

(A) $FeCrO_4$ (ક્રોમાઈટ) એ ચુંબકીય અશુદ્ધિ છે.
તેથી,ટીનની કાચી ધાતુમાંથી તેને દૂર કરવા માટે ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

(C) રાસાયણિક અલગીકરણ અથવા લીચિંગ. આ પ્રક્રિયામાં,પાવડર કરેલી અયસ્કને યોગ્ય પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે જે અયસ્કને ઓગાળી શકે છે પરંતુ અશુદ્ધિઓને નહીં. $Al_2O_3 \cdot 2H_2O$ (બોક્સાઈટ) માટે,તેને $NaOH$ ના દ્રાવણ સાથે લીચ કરવામાં આવે છે.

(C) સલ્ફાઈડ અયસ્કનું સંકેન્દ્રણ સામાન્ય રીતે ફેણ પ્લવન પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે. કોપર પાયરાઈટ્સ $(CuFeS_2)$ એ સલ્ફાઈડ અયસ્ક હોવાથી,તેનું સંકેન્દ્રણ આ પદ્ધતિ દ્વારા થાય છે.

(B) ચુંબકીય અલગીકરણનો ઉપયોગ ત્યારે થાય છે જ્યારે કાચી ધાતુ અથવા અશુદ્ધિઓ ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવતી હોય.
મેગ્નેટાઈટ $(Fe_3O_4)$ ચુંબકીય છે અને તેને ચુંબકીય વિભાજકનો ઉપયોગ કરીને બિન-ચુંબકીય અશુદ્ધિઓથી અલગ કરી શકાય છે.
તે જ રીતે,ટીનની કાચી ધાતુમાં,અશુદ્ધિ $FeWO_4$ (વોલ્ફ્રામાઈટ,જે ચુંબકીય છે) ને બિન-ચુંબકીય ટીન ઓર $SnO_2$ (કેસિટેરાઈટ) થી આ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે.

(D) ફ્રોથ-ફ્લોટેશન પદ્ધતિ અયસ્ક અને ગેંગના કણોની પાણી અને તેલ દ્વારા ભિન્ન ભીનાશના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અયસ્કના કણો તેલ (પાઈન ઓઈલ જેવા કલેક્ટર્સ) દ્વારા પ્રાધાન્યતા સાથે ભીંજાય છે,જ્યારે ગેંગ (અશુદ્ધિઓ) ના કણો પાણી દ્વારા પ્રાધાન્યતા સાથે ભીંજાય છે.
તેથી,શુદ્ધ અયસ્ક પાણી દ્વારા પાઈન ઓઈલ,ક્રેસિલિક એસિડ વગેરે જેટલી સરળતાથી ભીંજાતી નથી,જે તેને ફેણ સાથે સપાટી પર લાવવામાં મદદ કરે છે.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે. ઝિંક બ્લેન્ડ $(ZnS)$ એ સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુ છે.
સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુઓનું સંકેન્દ્રણ સામાન્ય રીતે $Froth \ floatation$ (ફેણ પ્લવન) પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે,જે કાચી ધાતુ અને અશુદ્ધિઓના તેલ અને પાણી સાથેના ભીના થવાના ગુણધર્મોમાં રહેલા તફાવતનો ઉપયોગ કરે છે.

(A) સાચો જવાબ $(A)$ છે.
ફીણ-પ્લવન પદ્ધતિ ખાસ કરીને સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુઓના સંકેન્દ્રણ માટે વપરાય છે.
ગેલેના $(PbS)$ એ સલ્ફાઈડ કાચી ધાતુ છે.
કેસિટરાઈટ $(SnO_2)$ એ ઓક્સાઈડ કાચી ધાતુ છે.
મેગ્નેટાઈટ $(Fe_3O_4)$ એ ઓક્સાઈડ કાચી ધાતુ છે.
મેલેકાઈટ $(Cu(OH)_2 \cdot CuCO_3)$ એ કાર્બોનેટ કાચી ધાતુ છે.
તેથી,માત્ર ગેલેનાનું સંકેન્દ્રણ ફીણ-પ્લવન પદ્ધતિ દ્વારા થાય છે,જે તેલ (ફીણકારક) દ્વારા સલ્ફાઈડ કણોના અને પાણી દ્વારા અશુદ્ધિઓના પસંદગીયુક્ત ભીના થવાના ગુણધર્મ પર આધારિત છે.

(A) ધાતુશાસ્ત્રમાં,ગેંગ (અગલનીય અશુદ્ધિઓ) દૂર કરવા માટે ઉમેરવામાં આવતા પદાર્થને ફ્લક્સ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $\text{Gangue (Infusible)} + \text{Flux} \to \text{Slag (Fusible)}$.
તેથી,જે પદાર્થ ગેંગ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ગલનીય પદાર્થ બનાવે છે તેને ફ્લક્સ કહેવામાં આવે છે.

(C) ધાતુના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે ફ્લક્સ ઉમેરવામાં આવે છે.
તે અયસ્કમાં રહેલી અદ્રાવ્ય ગેંગ સાથે જોડાઈને એક પીગળી શકાય તેવો પદાર્થ બનાવે છે જેને સ્લેગ કહેવામાં આવે છે.
$Flux + Gangue \to Slag$

(A) ફ્રોથ ફ્લોટેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સલ્ફાઇડ અયસ્કોના સંકેન્દ્રણ માટે થાય છે.
$A$ ચાલ્કોપાયરાઇટ $(CuFeS_2)$ એ સલ્ફાઇડ અયસ્ક છે,તેથી તેનું સંકેન્દ્રણ ફ્રોથ ફ્લોટેશન પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે.

(A) સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.
અયસ્કમાંથી સિલીસિયસ પદાર્થો (ગેંગ) દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને અયસ્કનું ડ્રેસિંગ અથવા સાંદ્રણ કહેવામાં આવે છે.

(B) વોલ્ફ્રામાઇટ અયસ્ક $[FeWO_4]$ એ ટીનસ્ટોન $[SnO_2]$ માં અશુદ્ધિ તરીકે હાજર હોય છે.
વોલ્ફ્રામાઇટ ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવતું હોવાથી,તે વિદ્યુતચુંબકીય વિભાજકમાં ચુંબકીય રોલર્સ દ્વારા આકર્ષાય છે.
ટીનસ્ટોન અચુંબકીય હોવાથી તે ચુંબકીય ક્ષેત્રથી દૂર પડે છે,જેનાથી અસરકારક અલગીકરણ શક્ય બને છે.

(D) તેની કાચી ધાતુ (જેમ કે $Ag_2S$) માંથી $Ag$ (સિલ્વર) નું નિષ્કર્ષણ કરવા માટે,ઝીણી દળેલી કાચી ધાતુને હવા $(O_2)$ ની હાજરીમાં $KCN$ ના મંદ દ્રાવણ સાથે લીચિંગ કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $4Ag(s) + 8CN^-(aq) + 2H_2O(aq) + O_2(g) \rightarrow 4[Ag(CN)_2]^-(aq) + 4OH^-(aq)$.
બનતું દ્રાવ્ય સંકીર્ણ પોટેશિયમ આર્જેન્ટોસાયનાઇડ,$K[Ag(CN)_2]$ છે.
આમ,નિષ્કર્ષણ કરવામાં આવતું તત્વ સિલ્વર $(Ag)$ છે.

(C) સરપેક પદ્ધતિનો ઉપયોગ બોક્સાઇટ $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ ના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે જેમાં અશુદ્ધિ તરીકે સિલિકા $(SiO_2)$ હોય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,બોક્સાઇટને કોક અને નાઇટ્રોજન સાથે $1800 \ ^\circ C$ તાપમાને ગરમ કરીને એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ $(AlN)$ બનાવવામાં આવે છે.
સિલિકા $(SiO_2)$ નું કોક દ્વારા સિલિકોન $(Si)$ માં રિડક્શન થાય છે,જે આ ઊંચા તાપમાને બાષ્પીભવન પામે છે.
$SiO_2 + 2C \rightarrow Si + 2CO \uparrow$
આમ,સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ દૂર કરવા માટે કોકનો ઉપયોગ થાય છે.

(A) $(I)$ $Hall$ પદ્ધતિમાં,સિલિકા $(SiO_2)$ એ $SiF_4$ વાયુ (બાષ્પ) સ્વરૂપે દૂર થાય છે. આ વિધાન સાચું છે.
$(II)$ $Bayer$ પદ્ધતિનો ઉપયોગ $Fe_2O_3$ અશુદ્ધિ ધરાવતા બોક્સાઇટ માટે થાય છે. આ વિધાન સાચું છે.
$(III)$ $Serpeck$ પદ્ધતિમાં,બોક્સાઇટને કોક અને નાઇટ્રોજન સાથે ગરમ કરીને $AlN$ (એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ) બનાવવામાં આવે છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,ત્રણેય વિધાનો સાચા છે.

(C) બૉક્સાઇટમાંથી એલ્યુમિનિયમના નિષ્કર્ષણ માટેની બેયર પદ્ધતિમાં,અયસ્કને $473 - 523 \ K$ તાપમાને અને $35 - 36 \ bar$ દબાણે $NaOH$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે.
$Al_2O_3 \cdot 2H_2O + 2NaOH \rightarrow 2NaAlO_2 + 3H_2O$
$SiO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SiO_3 + H_2O$
અહીં,$Al_2O_3$ (એલ્યુમિના) દ્રાવ્ય થઈને સોડિયમ એલ્યુમિનેટ $(NaAlO_2)$ બનાવે છે અને સિલિકા $(SiO_2)$ દ્રાવ્ય થઈને સોડિયમ સિલિકેટ $(Na_2SiO_3)$ બનાવે છે.
આ બંને પ્રક્રિયા મિશ્રણમાં દ્રાવ્ય છે.

(C) અયસ્કમાંથી અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે ઉમેરવામાં આવતા પદાર્થને $Flux$ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Flux + \text{Impurity} \rightarrow \text{Slag}$.

(B) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$(I)$ ચુંબકીય અલગીકરણનો ઉપયોગ ક્રોમાઈટ જેવી ચુંબકીય અયસ્ક માટે થાય છે,$FeCr_2O_4$ $(b)$.
$(II)$ ફીણ પ્લવન પદ્ધતિનો ઉપયોગ સલ્ફાઈડ અયસ્ક જેવી કે કોપર ગ્લાન્સ,$Cu_2S$ $(a)$ માટે થાય છે.
$(III)$ ગુરુત્વીય અલગીકરણનો ઉપયોગ અયસ્ક માટે થાય છે જેની ઘનતા ગેંગ કરતા વધારે હોય,જેમ કે સિલિકેટ અયસ્ક $Al_2(SiO_3)_3$ $(c)$.
તેથી,સાચી જોડ $(I-b, II-a, III-c)$ છે.

(A) બેયર (Bayer's) પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ બોક્સાઇટ અયસ્ક $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ ના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,પાવડર કરેલા બોક્સાઇટ અયસ્કને $473-523 \ K$ તાપમાન અને $35-36 \ \text{bar}$ દબાણે $NaOH$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે.
આના પરિણામે દ્રાવ્ય સોડિયમ એલ્યુમિનેટ $(NaAlO_2)$ બને છે:
$Al_2O_3(s) + 2NaOH(aq) + 3H_2O(l) \rightarrow 2Na[Al(OH)_4](aq)$ અથવા ટૂંકમાં $Al_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaAlO_2 + H_2O$.

(B) વોલ્ફ્રામાઇટ $(FeWO_4)$ એ ટિનસ્ટીન $(SnO_2)$ માં રહેલી અશુદ્ધિ છે.
વોલ્ફ્રામાઇટ ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવે છે જ્યારે ટિનસ્ટીન અચુંબકીય હોવાથી,તેમને ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે.

(C) એલ્યુમિનિયમની મુખ્ય કાચી ધાતુ બોક્સાઈટ $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ છે.
બોક્સાઈટનું સંકેન્દ્રણ લીચિંગ પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે,જેને ખાસ કરીને બેયર પ્રક્રમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,પાવડર કરેલી કાચી ધાતુને $473-523 \ K$ તાપમાને અને $35-36 \ \text{bar}$ દબાણે $NaOH$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરાવીને એલ્યુમિનિયમને સોડિયમ એલ્યુમિનેટ તરીકે ઓગાળવામાં આવે છે,જેમાં $Fe_2O_3$ અને $SiO_2$ જેવી અશુદ્ધિઓ બાકી રહી જાય છે.

(B) ફીણ ઉપ્લવન પદ્ધતિમાં,બનેલા ફીણને સ્થિર કરવા માટે ફીણ સ્થાયીકારકો ઉમેરવામાં આવે છે. $Aniline$ અને $cresol$ સામાન્ય રીતે ફીણ સ્થાયીકારક તરીકે વપરાય છે.

(B) નિક્ષાલન એ કાચી ધાતુના સંકેન્દ્રણ (Concentration) માટેની એક પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયામાં પાવડર સ્વરૂપની કાચી ધાતુને યોગ્ય દ્રાવક સાથે પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે,જે કાચી ધાતુને ઓગાળે છે પરંતુ અશુદ્ધિઓને ઓગાળતું નથી.
તેથી,નિક્ષાલન એ રાસાયણિક સાંદ્રતાની એક પ્રક્રિયા છે.

(B) ફીણપ્લવન પદ્ધતિ એ ખનીજ અને અશુદ્ધિઓના પાણી અને તેલ સાથેના ભીંજાવાના ગુણધર્મોમાં રહેલા તફાવત પર આધારિત છે.
ખનીજના કણો તેલ દ્વારા પ્રાધાન્યતાથી ભીંજાય છે,જે તેમની સપાટીને હાઇડ્રોફોબિક (પાણીને અપાકર્ષતી) બનાવે છે.
પરિણામે,તેઓ હવાના પરપોટા સાથે જોડાય છે અને ફીણની સાથે સપાટી પર આવે છે.
અશુદ્ધિઓ (ગેંગ) પાણી દ્વારા પ્રાધાન્યતાથી ભીંજાય છે અને જલીય દ્રાવણમાં જ રહે છે.

(A) ફીણપ્લવન પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુઓના સંકેન્દ્રીકરણ માટે થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Galena$ $(PbS)$ એ સલ્ફાઈડ કાચી ધાતુ છે.
$Cassiterite$ $(SnO_2)$ એ ઓક્સાઈડ કાચી ધાતુ છે,$Malachite$ $(CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2)$ એ કાર્બોનેટ કાચી ધાતુ છે અને $Magnetite$ $(Fe_3O_4)$ એ ઓક્સાઈડ કાચી ધાતુ છે.
તેથી,$Galena$ સાચો જવાબ છે.

(C) બૉક્સાઇટમાંથી એલ્યુમિનાનું નિષ્કર્ષણ $Bayer's$ પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે. બૉક્સાઇટ $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ ને $473-523 \ K$ તાપમાન અને $35-36 \ bar$ દબાણે $NaOH$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા રાસાયણિક અલગીકરણનો એક પ્રકાર છે જેને $Leaching$ કહેવામાં આવે છે,જેમાં $Al_2O_3$ ઓગળીને સોડિયમ એલ્યુમિનેટ બનાવે છે,જ્યારે $SiO_2$,$Fe_2O_3$ અને $TiO_2$ જેવી અશુદ્ધિઓ ઓગળ્યા વગર બાકી રહે છે.

(B) ક્રોમાઈટ અયસ્ક $(FeO \cdot Cr_2O_3)$ એ ચુંબકીય અયસ્ક છે.
તેને ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિ દ્વારા સાંદ્ર કરવામાં આવે છે,જેમાં દળેલા અયસ્કને ચુંબકીય પટ્ટા પરથી પસાર કરીને ચુંબકીય અયસ્કના કણોને બિન-ચુંબકીય અશુદ્ધિઓથી અલગ કરવામાં આવે છે.

(D) $Froth \ Flotation$ (ફીણ પ્લવન) પદ્ધતિ કાચી ધાતુ અને ગેંગના કણોની પાણી અને તેલ સાથેની ભીંજાવવાની ક્ષમતાના તફાવત પર આધારિત છે.
આ પ્રક્રિયામાં,સલ્ફાઈડ યુક્ત કાચી ધાતુના કણો તેલ (પાઈન તેલ) દ્વારા પસંદગીયુક્ત રીતે ભીંજાય છે,જ્યારે ગેંગના કણો પાણી દ્વારા ભીંજાય છે.
તેલના પડને કારણે કાચી ધાતુના કણો હાઈડ્રોફોબિક (પાણીને અપાકર્ષતા) બને છે,તેથી તેઓ હવાના પરપોટા સાથે જોડાઈને ફીણ સ્વરૂપે સપાટી પર આવે છે,જ્યારે હાઈડ્રોફિલિક ગેંગના કણો પાણીમાં જ રહે છે.

(A) કાચી ધાતુમાંથી અનિચ્છનીય સિલિકોન યુક્ત,પથ્થર જેવી કે માટી જેવી અશુદ્ધિઓ (ગેંગ) દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને સંકેન્દ્રીકરણ અથવા ડ્રેસિંગ કહેવામાં આવે છે.

(A) $Hoopes$ પ્રક્રિયા એ એલ્યુમિનિયમના શુદ્ધિકરણ માટેની વિદ્યુતવિભાજન પદ્ધતિ છે. જોકે,પ્રશ્ન બોક્સાઈટ અયસ્કમાંથી એલ્યુમિનિયમ મેળવવા વિશે છે. બોક્સાઈટના શુદ્ધિકરણ માટે $Bayer$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે,જેમાં બોક્સાઈટ અયસ્કને સાંદ્ર $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરાવીને સોડિયમ એલ્યુમિનેટ બનાવવામાં આવે છે. $Hoopes$ પ્રક્રિયા ખાસ કરીને એલ્યુમિનિયમ ધાતુના શુદ્ધિકરણ માટે છે,બોક્સાઈટ અયસ્કની પ્રક્રિયા માટે નહીં. આપેલા વિકલ્પો મુજબ,$NaOH$ (સાંદ્ર) એ $Bayer$ પ્રક્રિયામાં વપરાતો પ્રક્રિયક છે.

(C) ફીણ પ્લવન પદ્ધતિમાં,સ્થાયી ફીણ બનાવવા માટે ફીણકારક (frother) ની જરૂર પડે છે.
પાઇન ઓઈલનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ફીણકારક તરીકે થાય છે કારણ કે તે સ્થાયી ફીણ બનાવવામાં મદદ કરે છે જે ખનિજ કણોને સપાટી પર લાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) આયર્ન ક્રોમેટ $(FeCrO_4)$ એ ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવતી કાચી ધાતુ છે.
ચુંબકીય અલગીકરણ એ પદ્ધતિ છે જેનો ઉપયોગ એવી કાચી ધાતુઓના સંકેન્દ્રીકરણ માટે થાય છે જેમાં કાચી ધાતુ અથવા અશુદ્ધિઓ ચુંબકીય હોય.
$FeCrO_4$ ચુંબકીય હોવાથી,તેને ચુંબકીય અલગીકરણ દ્વારા બિન-ચુંબકીય અશુદ્ધિઓથી અલગ કરી શકાય છે.
તેથી,સાચી પદ્ધતિ ચુંબકીય અલગીકરણ છે.

(C) ફીણપ્લવન પદ્ધતિ મુખ્યત્વે સલ્ફાઇડ યુક્ત કાચી ધાતુઓના સંકેન્દ્રણ માટે વપરાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,સિનાબાર $(HgS)$ એ સલ્ફાઇડ કાચી ધાતુ છે.
હોર્ન સિલ્વર $AgCl$ છે,બૉક્સાઇટ $Al_2O_3 \cdot 2H_2O$ છે અને હીમેટાઇટ $Fe_2O_3$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(C) કેસિટેરાઇટ $(SnO_2)$ એ અચુંબકીય ખનીજ છે,જ્યારે તેની સાથે રહેલી અશુદ્ધિઓ (જેમ કે વુલ્ફ્રેમાઇટ,$FeWO_4 + MnWO_4$) ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવે છે. તેથી,અચુંબકીય કેસિટેરાઇટમાંથી આ ચુંબકીય અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

(C) જ્યારે કાચી ધાતુ અથવા અશુદ્ધિઓમાંથી કોઈ એક ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવતું હોય ત્યારે ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.
$Fe_3O_4$ (મેગ્નેટાઈટ) એ લોખંડ $(Fe)$ ની ચુંબકીય કાચી ધાતુ છે.
તેથી,ચુંબકીય અલગીકરણ પદ્ધતિ લોખંડની કાચી ધાતુના સંકેન્દ્રણ માટે લાગુ પાડી શકાય છે.

(A) ફીણ ઉપ્લવન પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સલ્ફાઈડ યુક્ત અયસ્કોના સંકેન્દ્રણ માટે થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ગેલીના $(PbS)$ એ સલ્ફાઈડ અયસ્ક છે.
તેથી,તેનું સંકેન્દ્રણ ફીણ ઉપ્લવન પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે.