Refining of crude Metal Questions in Gujarati

(C) સાચી જોડી $C$ છે. પારો $(Hg)$ નિસ્યંદન પ્રક્રિયા દ્વારા શુદ્ધ કરવામાં આવે છે કારણ કે તેનું ઉત્કલનબિંદુ નીચું હોય છે.
$A$ ખોટું છે: કોપરનું શુદ્ધિકરણ વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા કરવામાં આવે છે.
$B$ ખોટું છે: નિકલનું શુદ્ધિકરણ મોન્ડ પ્રક્રિયા દ્વારા કરવામાં આવે છે.
$D$ ખોટું છે: સીસાનું શુદ્ધિકરણ ક્યુપલેશન અથવા પોલિંગ દ્વારા કરવામાં આવે છે.

(C) મોન્ડ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ નિકલના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
નિકલને $CO$ સાથે નીચા તાપમાને $(T_1 = 50\,^{\circ}C)$ ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી અત્યંત બાષ્પશીલ નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ,$Ni(CO)_4$ બને છે.
ત્યારબાદ આ સંકીર્ણનું ઊંચા તાપમાને $(T_2 = 230\,^{\circ}C)$ શુદ્ધ નિકલમાં વિઘટન કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા છે: $Ni + 4CO$ $\xrightarrow{50\,^{\circ}C} Ni(CO)_4$ $\xrightarrow{230\,^{\circ}C} Ni + 4CO$.
આમ,$T_1$ અને $T_2$ અનુક્રમે $50\,^{\circ}C$ અને $230\,^{\circ}C$ છે.

(C) કોપરના વિદ્યુતવિભાજ્ય શુદ્ધિકરણમાં,કોપર કરતા ઓછી સક્રિય અશુદ્ધિઓ વિદ્યુતવિભાજ્યમાં ઓગળતી નથી.
આ અશુદ્ધિઓ,જેમાં $Ag$,$Au$,$Pt$ જેવી કિંમતી ધાતુઓનો સમાવેશ થાય છે,તે એનોડના તળિયે એનોડ પંક (anode mud) તરીકે જમા થાય છે.

(D) સીસાના વિદ્યુતવિભાજ્ય શુદ્ધિકરણ (Betts process) માં,વપરાતું વિદ્યુતવિભાજ્ય એ લેડ ફ્લોરોસિલિકેટ $(PbSiF_6)$ અને હેક્ઝાફ્લોરોસિલિકિક એસિડ $(H_2SiF_6)$ નું મિશ્રણ છે.
કેથોડ પર સીસાનું લીસું,સુસંગત અને ઘટ્ટ પડ જમા થાય તે માટે વિદ્યુતવિભાજ્યમાં જિલેટીન અથવા ગુંદર ઉમેરવામાં આવે છે.

(A) નાઈટ્રાઈડિંગ એ સ્ટીલને,જેમાં સામાન્ય રીતે એલ્યુમિનિયમ,ક્રોમિયમ અથવા મોલિબ્ડેનમ જેવા મિશ્ર ધાતુ તત્વો હોય છે,તેને $NH_3$ (એમોનિયા) ના વાતાવરણમાં ગરમ કરવાની પ્રક્રિયા છે.
ઊંચા તાપમાને,$NH_3$ વિઘટિત થઈને નાઈટ્રોજન મુક્ત કરે છે,જે સ્ટીલની સપાટીમાં પ્રસરણ પામીને ધાતુના નાઈટ્રાઈડનું સખત પડ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા સ્ટીલની સપાટીની કઠિનતા અને ઘસારો સામેની પ્રતિકારક શક્તિમાં વધારો કરે છે.

(B) બેસેમર કન્વર્ટરનો ઉપયોગ $steel$ બનાવવા માટે થાય છે.
તે પીગળેલા $pig \ iron$ માંથી $steel$ ના મોટા પાયે ઉત્પાદન માટેની પ્રથમ સસ્તી ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા હતી.
તેનો મુખ્ય સિદ્ધાંત પીગળેલા લોખંડમાંથી હવા પસાર કરીને ઓક્સિડેશન દ્વારા અશુદ્ધિઓને દૂર કરવાનો છે.
$Pig \ iron$ બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં મેળવવામાં આવે છે,જ્યારે $wrought \ iron$ ને પડલિંગ ફર્નેસ તરીકે ઓળખાતી ખાસ પ્રકારની રિવેરબરેટરી ફર્નેસમાં તૈયાર કરવામાં આવે છે.

(B) વાન આર્કેલ પદ્ધતિ એ ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટેની એક તકનીક છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને નીચા તાપમાને આયોડિન સાથે ગરમ કરીને બાષ્પશીલ ધાતુ આયોડાઇડ બનાવવામાં આવે છે.
જો કે,$1700 \ K$ જેવા ખૂબ ઊંચા તાપમાને,ધાતુ આયોડાઇડ અસ્થિર હોય છે અને તે ફરીથી ધાતુ અને આયોડિનમાં વિઘટિત થઈ જાય છે.
તેથી,આ તાપમાને કોઈ સ્થાયી આયોડાઇડ નીપજ બનતી નથી,અને પ્રક્રિયા ઇચ્છિત આયોડાઇડ નીપજ બનાવવા માટે આગળ વધતી નથી.

(B) બ્લિસ્ટર કોપરની શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાને પોલિંગ (poling) કહેવામાં આવે છે.
કોપર ધાતુમાં $Cu_2O$ ની અશુદ્ધિઓ હાજર હોય છે.
પીગળેલી ધાતુની ગરમીની હાજરીમાં,લીલા લાકડાના ટુકડાઓ હાઇડ્રોકાર્બન વાયુઓ મુક્ત કરે છે જે કોપર ઓક્સાઇડનું કોપરમાં રિડક્શન કરે છે.

(D) સિલ્વરના વિદ્યુતવિભાજ્ય શુદ્ધિકરણમાં,અશુદ્ધ સિલ્વર એનોડ તરીકે કાર્ય કરે છે.
સિલ્વર કરતા ઓછી સક્રિય ધાતુઓ,જેમ કે ગોલ્ડ $(Au)$ અને પ્લેટિનમ $(Pt)$,વિદ્યુતવિભાજ્યમાં ઓગળતી નથી અને એનોડની નીચે એનોડ મડ તરીકે જમા થાય છે.
સિલ્વર કરતા વધુ સક્રિય ધાતુઓ,જેમ કે કોપર $(Cu)$ અને ઝિંક $(Zn)$,વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણમાં ઓગળી જાય છે.
તેથી,એનોડ મડમાં $Au$ અને $Pt$ જેવી ઉમદા ધાતુઓ હોય છે.

(C) ઇલેક્ટ્રોલિટીક રિફાઇનિંગનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે એવી ધાતુઓ માટે થાય છે જે ઓરડાના તાપમાને ઘન હોય છે અને તેને એનોડ તરીકે વાપરી શકાય છે.
મર્ક્યુરી $(Hg)$ ઓરડાના તાપમાને પ્રવાહી છે,જે તેને $Cu$,$Ag$ અથવા $Al$ જેવી ઘન ધાતુઓ માટે વપરાતી પ્રમાણભૂત ઇલેક્ટ્રોલિટીક રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયા માટે અયોગ્ય બનાવે છે.

(C) સીસામાંથી $As$,$Sb$ અને $Sn$ જેવી ધાત્વિક અશુદ્ધિઓને દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને 'Softening of lead' કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે ઓક્સિડેશન દ્વારા કરવામાં આવે છે,જેમાં અશુદ્ધિઓનું ઓક્સિડેશન થાય છે અને તેને સ્લેગ (slag) તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે.

(B) મોન્ડની પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરાવીને બાષ્પશીલ સંકીર્ણ,નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ બનાવવામાં આવે છે,જેનું ત્યારબાદ ઉષ્મીય વિઘટન કરીને શુદ્ધ નિકલ મેળવવામાં આવે છે.
$Ni_{(s)} + 4CO_{(g)} \xrightarrow{50^{\circ}C - 60^{\circ}C} [Ni(CO)_4]_{(g)}$
$[Ni(CO)_4]_{(g)} \xrightarrow{200^{\circ}C - 230^{\circ}C} Ni_{(s)} + 4CO_{(g)}$
આ પદ્ધતિ બાષ્પ કલા શુદ્ધિકરણનો એક પ્રકાર છે.

(B) તાંબાના ધાતુશાસ્ત્રમાં ભૂંજન (roasting) તબક્કામાંથી મેળવેલા શેકેલા દ્રવ્યને મેટ કહેવામાં આવે છે. તે આશરે $98\% \ Cu_2S$ અને $2\% \ FeS$ ધરાવે છે.

(B) કોપર એ ધન પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલ $(E^0_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34 \ V)$ ધરાવતી ધાતુ છે,જેનો અર્થ છે કે તે હાઇડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરવા માટે મંદ $H_2SO_4$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપતી નથી.
$CuSO_4$ તૈયાર કરવા માટે,કોપરના ટુકડાને હવા (ઓક્સિજન) અથવા થોડા પ્રમાણમાં $HNO_3$ ની હાજરીમાં મંદ $H_2SO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
$HNO_3$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે અને $Cu$ નું $Cu^{2+}$ આયનોમાં ઓક્સિડેશન કરે છે,જે પછી $H_2SO_4$ માંથી $SO_4^{2-}$ આયનો સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને $CuSO_4$ બનાવે છે.
વધુમાં,કોપરના ટુકડામાં ઘણીવાર આયર્નની અશુદ્ધિઓ હોય છે. $HNO_3$ એ $Fe^{2+}$ નું $Fe^{3+}$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે,જે આયર્ન $(III)$ સલ્ફેટ બનાવે છે. આ ફાયદાકારક છે કારણ કે આયર્ન $(III)$ સલ્ફેટ $CuSO_4$ ના સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન દ્રાવણમાં રહે છે,જે શુદ્ધ કોપર સલ્ફેટને અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

(B) ઇલેક્ટ્રોલિટીક રિફાઇનિંગમાં,અશુદ્ધ ધાતુને એનોડ તરીકે વાપરવામાં આવે છે,જ્યારે શુદ્ધ ધાતુની પટ્ટીને કેથોડ તરીકે વાપરવામાં આવે છે.
તેમને સમાન ધાતુના દ્રાવ્ય ક્ષાર ધરાવતા યોગ્ય ઇલેક્ટ્રોલિટીક બાથમાં મૂકવામાં આવે છે.
વધુ બેઝિક ધાતુઓ દ્રાવણમાં રહે છે,જ્યારે ઓછી બેઝિક ધાતુઓ (ઉમદા ધાતુઓ) એનોડના તળિયે એનોડ મડ તરીકે જમા થાય છે.
કોપરનું શુદ્ધિકરણ આ ઇલેક્ટ્રોલિટીક પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે.
બ્લિસ્ટર કોપરની અશુદ્ધિઓ જેવી કે એન્ટિમની,સેલેનિયમ,ટેલુરિયમ,સિલ્વર,ગોલ્ડ અને પ્લેટિનમ એનોડ મડ તરીકે જમા થાય છે. આ કિંમતી તત્વોની પુનઃપ્રાપ્તિ ઘણીવાર શુદ્ધિકરણના ખર્ચને સરભર કરવામાં મદદ કરે છે.

(D) બ્લિસ્ટર કોપર કોપર મેટ $(Cu_2S + FeS)$ માંથી કોપરના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન મેળવવામાં આવે છે.
તેને બ્લિસ્ટર કોપર કહેવામાં આવે છે કારણ કે ઘન ધાતુની સપાટી પર ફોલ્લાઓ (blisters) રચાય છે,જે $SO_2$ વાયુના ઉત્સર્જનને કારણે થાય છે.
તેમાં આશરે $98 \%$ કોપર અને $2 \%$ અશુદ્ધિઓ હોય છે,જે તેને કોપરનું અશુદ્ધ સ્વરૂપ બનાવે છે.

(A) $Hoopes$ પ્રક્રિયા એ વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણ પદ્ધતિ છે જેનો ઉપયોગ ખૂબ જ ઉચ્ચ શુદ્ધતા $(99.99\%)$ ધરાવતી $Aluminium$ ધાતુ મેળવવા માટે થાય છે.
$Baeyer$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ બોક્સાઈટ અયસ્કમાંથી એલ્યુમિના $(Al_2O_3)$ મેળવવા માટે થાય છે.
$Hall-Héroult$ પ્રક્રિયા એ $Aluminium$ ધાતુના ઉત્પાદન માટે એલ્યુમિનાના વિદ્યુતવિભાજનીય રિડક્શન માટેની મુખ્ય ઔદ્યોગિક પદ્ધતિ છે.
$Serpek$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ એવી બોક્સાઈટ અયસ્કના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે જેમાં મુખ્ય અશુદ્ધિ તરીકે સિલિકા $(SiO_2)$ હોય છે.

(C) કોપરના નિષ્કર્ષણમાં,અંતિમ તબક્કે અશુદ્ધ કોપર ધાતુને શુદ્ધ કરવા માટે વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વારા $99.99\, \%$ શુદ્ધ કોપર ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.

(A) $Cupellation$ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને છીછરી ભઠ્ઠી (cupel) માં ગરમ કરવામાં આવે છે.
જો અશુદ્ધિ ધાતુ કરતા ઓક્સિજન પ્રત્યે વધુ આકર્ષણ ધરાવતી હોય,તો તે તેના ઓક્સાઇડમાં ઓક્સિડેશન પામે છે અને સ્લેગ અથવા બાષ્પશીલ વાયુ તરીકે દૂર થાય છે,જ્યારે શુદ્ધ ધાતુ બાકી રહે છે.
આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સીસું (lead) અશુદ્ધિ તરીકે ધરાવતી ચાંદીના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.

(B) ઝોન-રિફાઇનિંગ એ ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી તકનીક છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ગોળાકાર મોબાઈલ હીટરનો ઉપયોગ કરીને ધાતુના ઇંગોટના સાંકડા ભાગને ઓગાળવામાં આવે છે.
જેમ જેમ હીટર ઇંગોટની સાથે આગળ વધે છે,તેમ અશુદ્ધિઓ ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં રહેવાનું પસંદ કરે છે.
પરિણામે,પીગળેલા ઝોનમાં અશુદ્ધિઓ એકઠી થાય છે,જેના કારણે તે મૂળ ધાતુની તુલનામાં વધુ અશુદ્ધિઓ ધરાવે છે.

(D) પોલિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ ત્યારે થાય છે જ્યારે ધાતુમાં ધાતુના ઓક્સાઇડની અશુદ્ધિ હોય છે. આ પ્રક્રિયામાં,પીગળેલી ધાતુને લીલા લાકડાના થાંભલાઓ વડે હલાવવામાં આવે છે. ગરમીને કારણે લાકડું હાઇડ્રોકાર્બન વાયુઓ મુક્ત કરે છે,જે ધાતુના ઓક્સાઇડની અશુદ્ધિનું રિડક્શન કરીને તેને શુદ્ધ ધાતુમાં ફેરવે છે.

(D) ઝોન રિફાઇનિંગ એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે.
અશુદ્ધ ધાતુના સળિયાના એક છેડે ગોળાકાર મોબાઈલ હીટર લગાવવામાં આવે છે.
જેમ હીટર આગળ વધે છે તેમ પીગળેલો ઝોન તેની સાથે આગળ વધે છે.
જેમ હીટર આગળ વધે છે,તેમ શુદ્ધ ધાતુ પીગળેલા દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ પામે છે અને અશુદ્ધિઓ બાજુના પીગળેલા ઝોનમાં જાય છે,જે અંતે સળિયાના છેડે પહોંચે છે.

(D) $Ni$ (નિકલ) ના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી પ્રક્રિયાને મોન્ડ પ્રક્રિયા (Mond's process) કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ ના પ્રવાહમાં ગરમ કરીને બાષ્પશીલ સંકીર્ણ,નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ,$[Ni(CO)_4]$ બનાવવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $Ni(s) + 4CO(g) \xrightarrow{330-350 \ K} [Ni(CO)_4](g)$.
ત્યારબાદ આ સંકીર્ણને ઊંચા તાપમાને વિઘટિત કરીને શુદ્ધ નિકલ મેળવવામાં આવે છે: $[Ni(CO)_4](g) \xrightarrow{450-470 \ K} Ni(s) + 4CO(g)$.

(C) ઝોન રિફાઇનીંગ એ ખૂબ જ ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતી ધાતુઓ મેળવવા માટે વપરાતી તકનીક છે.
તે આ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે.
આ પદ્ધતિ ખાસ કરીને $Ge$,$Si$,$B$,$Ga$,અને $In$ જેવા અર્ધવાહકોના ઉત્પાદન માટે ઉપયોગી છે.

(A) ઝોન રિફાઇનીંગ એ ખૂબ જ ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતી ધાતુઓ મેળવવા માટે વપરાતી તકનીક છે.
તે આ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે.
આ પદ્ધતિ ખાસ કરીને $Si$,$Ge$,$Ga$ અને $In$ જેવા અર્ધવાહકોને અત્યંત શુદ્ધ સ્વરૂપમાં મેળવવા માટે ઉપયોગી છે.

(B) જ્યારે સિલ્વરમાં લેડની અશુદ્ધિ હોય ત્યારે તેના શુદ્ધિકરણ માટે $Cupellation$ (ક્યુપલેશન) પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ સિલ્વરને હવાના પ્રવાહમાં ક્યુપેલ (એક છિદ્રાળુ પાત્ર) માં ગરમ કરવામાં આવે છે. લેડનું ઓક્સિડેશન થઈને લેડ ઓક્સાઇડ $(PbO)$ બને છે,જે ક્યુપેલ દ્વારા શોષાઈ જાય છે અથવા દૂર થઈ જાય છે,અને શુદ્ધ સિલ્વર બાકી રહે છે.

(A) વાન આર્કેલ પદ્ધતિ એ $Zr$ અને $Ti$ જેવી ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી તકનીક છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને આયોડિન સાથે શૂન્યાવકાશ પાત્રમાં ગરમ કરીને બાષ્પશીલ સ્થાયી સંયોજન (દા.ત.,$ZrI_4$) બનાવવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ આ બાષ્પશીલ સંયોજનને ઊંચા તાપમાને ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ પર વિઘટિત કરીને શુદ્ધ ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.

(D) નિકલના શુદ્ધિકરણ માટે મોન્ડ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઇડના પ્રવાહમાં ગરમ કરીને બાષ્પશીલ સંકીર્ણ,નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ $(Ni(CO)_4)$ બનાવવામાં આવે છે.
$Ni + 4CO \xrightarrow{330-350 \ K} Ni(CO)_4$
ત્યારબાદ આ સંકીર્ણને ઊંચા તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,જેનાથી તેનું ઉષ્મીય વિઘટન થઈને શુદ્ધ નિકલ મળે છે.
$Ni(CO)_4 \xrightarrow{450-470 \ K} Ni + 4CO$

(D) ઝોન રિફાઇનીંગ પદ્ધતિ એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા તેની પિગલિત અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે.
જ્યારે એક ગોળાકાર મોબાઈલ હીટર અશુદ્ધ ધાતુના સળિયા પર ફરે છે,ત્યારે ધાતુ ગરમ વિસ્તારમાં ઓગળે છે.
જેમ જેમ હીટર આગળ વધે છે,તેમ શુદ્ધ ધાતુ ઓગળેલા દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ પામે છે,જ્યારે અશુદ્ધિઓ પિગલિત ઝોનમાં જ રહે છે અને સળિયાના અંત સુધી લઈ જવામાં આવે છે.

(B) ક્યુપેલેશન પદ્ધતિ એ $Ag$ (ચાંદી) અને $Au$ (સોનું) જેવી ઉમદા ધાતુઓને $Pb$ (સીસું) જેવી અશુદ્ધિઓથી અલગ કરવા માટે વપરાતી શુદ્ધિકરણ પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને ઓક્સિડેશન વાતાવરણમાં ક્યુપેલ (એક છિદ્રાળુ પાત્ર) માં ગરમ કરવામાં આવે છે.
અશુદ્ધિઓ ઓક્સિડાઈઝ થઈને તેમના ઓક્સાઈડ બનાવે છે,જે છિદ્રાળુ ક્યુપેલ દ્વારા શોષાઈ જાય છે,જ્યારે ઉમદા ધાતુ ધાતુ સ્વરૂપે પાછળ રહી જાય છે.

(B) નિક્ષાલન (Leaching) એ કાચી ધાતુના સંકેન્દ્રણ (concentration) માટે વપરાતી પદ્ધતિ છે,ધાતુના શુદ્ધિકરણ માટે નહીં.
Poling,વિધુતવિભાજન અને દ્રવગલન એ અશુદ્ધ ધાતુના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી પ્રમાણિત પદ્ધતિઓ છે.

(C) વિધુતીય શુદ્ધિકરણ $Cu$,$Ag$,$Au$,$Zn$,$Ni$ જેવી ધાતુઓ માટે યોગ્ય છે.
જોકે,$Al$ (એલ્યુમિનિયમ) જેવી વધુ સક્રિય ધાતુઓનું આ પદ્ધતિ દ્વારા શુદ્ધિકરણ થઈ શકતું નથી કારણ કે તે જલીય ક્ષારના દ્રાવણમાં પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઈડ્રોક્સાઈડ અથવા ઓક્સાઈડ બનાવે છે. આવી ધાતુઓ સામાન્ય રીતે તેમના પીગળેલા ક્ષારોના વિધુતવિભાજન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે (દા.ત.,હોલ-હેરોલ્ટ પ્રક્રિયા).
તેથી,$Al$ સાચો જવાબ છે.

(A) મોન્ડની પદ્ધતિનો ઉપયોગ નિકલ $(Ni)$ ના નિષ્કર્ષણ અને શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
આ પદ્ધતિમાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ ના પ્રવાહમાં $330-350 \ K$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,જેથી બાષ્પશીલ સંકીર્ણ નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ $(Ni(CO)_4)$ બને છે.
પ્રક્રિયા: $Ni(s) + 4CO(g) \xrightarrow{330-350 \ K} Ni(CO)_4(g)$.
ત્યારબાદ આ સંકીર્ણને ઊંચા તાપમાને $(450-470 \ K)$ વિઘટિત કરીને શુદ્ધ નિકલ મેળવવામાં આવે છે: $Ni(CO)_4(g) \xrightarrow{450-470 \ K} Ni(s) + 4CO(g)$.

(A) બાષ્પ અવસ્થા શુદ્ધિકરણ એ ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટેની એક પદ્ધતિ છે.
તેમાં બે મુખ્ય તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
$1.$ ધાતુને યોગ્ય પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરીને બાષ્પશીલ સંયોજનમાં ફેરવવામાં આવે છે (વિધાન $A$ સાચું છે).
$2.$ ત્યારબાદ શુદ્ધ ધાતુ મેળવવા માટે આ બાષ્પશીલ સંયોજનનું વિઘટન કરવામાં આવે છે (કારણ $R$ સાચું છે).
બાષ્પશીલ સંયોજનનું વિઘટન એ શુદ્ધ ધાતુ મેળવવા માટેનો આવશ્યક તબક્કો હોવાથી,$R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) કોપરના શુદ્ધિકરણમાં પોલિંગની પ્રક્રિયા દરમિયાન,લીલા લાકડાના થાંભલાઓનો ઉપયોગ થાય છે,જે મિથેન $(CH_4)$ જેવા હાઇડ્રોકાર્બન મુક્ત કરે છે.
આ હાઇડ્રોકાર્બન પીગળેલા કોપરમાં અશુદ્ધિ તરીકે રહેલા ક્યુપ્રસ ઓક્સાઇડ $(Cu_2O)$ નું ધાત્વિક કોપર $(Cu)$ માં રિડક્શન કરે છે.
પ્રક્રિયા: $Cu_2O + CH_4 \rightarrow 2Cu + CO + 2H_2$.

(A) . વાન આર્કેલ પદ્ધતિનો ઉપયોગ $Zr$ અથવા $Ti$ જેવી ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
$B$. સોલ્વે પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સોડિયમ કાર્બોનેટ $(Na_2CO_3)$ ના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે થાય છે.
$C$. બેસેમરાઇઝેશન એ કોપરની ધાતુશાસ્ત્રમાં $FeS$ જેવી અશુદ્ધિઓને ઓક્સિડેશન દ્વારા દૂર કરવા માટે વપરાતી પ્રક્રિયા છે.
$D$. હોલ-હેરોલ્ટ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ એલ્યુમિના $(Al_2O_3)$ માંથી એલ્યુમિનિયમના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે.

(A) એલ્યુમિનિયમના વિદ્યુત રિફાઇનિંગને $Hoopes$ પદ્ધતિ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિમાં,એક વિદ્યુત વિભાજન કોષનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જ્યાં અશુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ એનોડ તરીકે,શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ કેથોડ તરીકે અને ફ્લોરાઈડ્સનું પીગળેલું મિશ્રણ વિદ્યુત વિભાજ્ય તરીકે કાર્ય કરે છે.

(A) લિક્વેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ એવા ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે જેમના ગલનબિંદુ $(m.p.)$ તેમની અશુદ્ધિઓની તુલનામાં ઓછા હોય છે.
લેડ $(Pb)$,ટીન $(Sn)$ અને બિસ્મથ $(Bi)$ એવી ધાતુઓ છે જેમના ગલનબિંદુ પ્રમાણમાં ઓછા હોય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને ઢળતી સપાટી પર મૂકીને ગરમ કરવામાં આવે છે.
ધાતુ પીગળીને નીચે વહી જાય છે,જ્યારે ન પીગળતી અશુદ્ધિઓ પાછળ રહી જાય છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી આપે છે.

(B) $Liquation$ (દ્રવીકરણ) પદ્ધતિનો ઉપયોગ એવી ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે જેનું ગલનબિંદુ તેમાં રહેલી અશુદ્ધિઓની સરખામણીમાં નીચું હોય છે. આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને ઢળતી સપાટી પર મૂકીને ગરમ કરવામાં આવે છે. ધાતુ પીગળીને નીચે વહી જાય છે,જ્યારે અશુદ્ધિઓ પાછળ રહી જાય છે.

(N/A) $(i)$ ઝોન રિફાઇનિંગ:
આ પદ્ધતિ એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની પીગળેલી અવસ્થામાં (પીગળેલા ભાગમાં) ઘન અવસ્થા કરતા 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 તેમ સળિયાનો પીગળેલો ઝોન પણ તેની સાથે આગળ વધે છે.
પરિણામે,શુદ્ધ ધાતુ પીગળેલા ભાગમાંથી 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,અશુદ્ધિઓવાળો છેડો કાપી નાખવામાં આવે છે.
સિલિકોન,બોરોન,ગેલિયમ,ઇન્ડિયમ વગેરેને આ પ્રક્રિયા દ્વારા શુદ્ધ કરી શકાય છે.
$(ii)$ કોલમ ક્રોમેટોગ્રાફી:
કોલમ ક્રોમેટોગ્રાફી એ મિશ્રણના વિવિધ ઘટકોને અલગ કરવા માટે વપરાતી તકનીક છે.
તે અલ્પ માત્રામાં ઉપલબ્ધ તત્વોના શુદ્ધિકરણ માટે ખૂબ જ ઉપયોગી તકનીક છે.
તેનો ઉપયોગ એવી અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે પણ થાય છે જે શુદ્ધ કરવાના તત્વથી રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં બહુ અલગ નથી.
ક્રોમેટોગ્રાફી એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે મિશ્રણના વિવિધ ઘટકો અધિશોષક પર અલગ-અલગ રીતે અધિશોષિત થાય છે.
ક્રોમેટોગ્રાફીમાં બે તબક્કા હોય છે: મોબાઈલ ફેઝ અને સ્ટેશનરી ફેઝ.
સ્ટેશનરી ફેઝ સ્થિર અને અદ્રાવ્ય હોય છે.
કોલમ ક્રોમેટોગ્રાફીમાં સામાન્ય રીતે $Al_2O_3$ કોલમનો ઉપયોગ સ્ટેશનરી ફેઝ તરીકે થાય છે.
મોબાઈલ ફેઝ વાયુ,પ્રવાહી અથવા સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી હોઈ શકે છે જેમાં નમૂનાનો અર્ક ઓગળેલ હોય છે.
ત્યારબાદ,મોબાઈલ ફેઝને સ્ટેશનરી ફેઝમાંથી પસાર થવા માટે દબાણ કરવામાં આવે છે.
જે ઘટક કોલમ પર વધુ મજબૂત રીતે અધિશોષિત થાય છે તે નબળા રીતે અધિશોષિત ઘટક કરતા કોલમમાંથી પસાર થવામાં વધુ સમય લે છે.
ત્યારબાદ અધિશોષિત ઘટકોને યોગ્ય દ્રાવક (eluant) નો ઉપયોગ કરીને દૂર (eluted) કરવામાં આવે છે.

(N/A) કોપરના વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધિકરણમાં,એનોડ મડમાં હાજર સામાન્ય તત્વો સેલેનિયમ $(Se)$,ટેલુરિયમ $(Te)$,સિલ્વર $(Ag)$,ગોલ્ડ $(Au)$,પ્લેટિનમ $(Pt)$ અને એન્ટિમની $(Sb)$ છે.
આ તત્વો કોપર કરતા ઓછા સક્રિય છે અને વિદ્યુતવિભાજનની પ્રક્રિયા દરમિયાન એનોડ પર ઓક્સિડેશન પામતા નથી. પરિણામે,તેઓ વિદ્યુતવિભાજ્યમાં ઓગળતા નથી અને એનોડ મડ તરીકે વિદ્યુતવિભાજનીય કોષના તળિયે જમા થાય છે.

(N/A) નિકલનું શુદ્ધિકરણ $Mond's$ પ્રક્રિયા દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ ની હાજરીમાં $330-350 \ K$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,જેથી નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ બને છે,જે એક બાષ્પશીલ સંકીર્ણ છે:
$Ni(s) + 4CO(g) \xrightarrow{330-350 \ K} Ni(CO)_4(g)$
ત્યારબાદ,મેળવેલ નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલને ઊંચા તાપમાને $(450-470 \ K)$ વિઘટિત કરીને શુદ્ધ નિકલ ધાતુ મેળવવામાં આવે છે:
$Ni(CO)_4(g) \xrightarrow{450-470 \ K} Ni(s) + 4CO(g)$

(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.

(N/A) નિસ્યંદન: આ પદ્ધતિ $Zn$ અને $Hg$ જેવી નીચા ઉત્કલનબિંદુ ધરાવતી ધાતુઓ માટે ખૂબ જ ઉપયોગી છે. અશુદ્ધ ધાતુનું બાષ્પીભવન કરીને નિસ્યંદિત $(distillate)$ તરીકે શુદ્ધ ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.
દ્રાવગલન: આ પદ્ધતિમાં $Sn$ જેવી નીચા ગલનબિંદુ ધરાવતી ધાતુને ઢાળવાળી સપાટી પરથી વહેવડાવવામાં આવે છે. આ રીતે,તેને ઊંચા ગલનબિંદુ ધરાવતી અશુદ્ધિઓથી અલગ કરી શકાય છે.

(N/A) પદ્ધતિ: આ પદ્ધતિમાં અશુદ્ધ ધાતુને ઍનોડ તરીકે લેવામાં આવે છે. તે જ ધાતુની શુદ્ધ પટ્ટીને કૅથોડ તરીકે વાપરવામાં આવે છે. તેમને તે જ ધાતુના દ્રાવ્ય ક્ષાર ધરાવતા વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે છે. વધુ બેઝિક ધાતુ દ્રાવણમાં રહી જાય છે અને ઓછી બેઝિક ધાતુ ઍનોડ પંક તરીકે નીચે બેસી જાય છે.
આ પ્રક્રમને વિદ્યુતધ્રુવ પોટન્શિયલ,અધિવોલ્ટતા અને ગિબ્સ-ઊર્જાની સંકલ્પનાના આધારે સમજાવી શકાય છે.
પ્રક્રિયા:
ઍનોડ: $M \rightarrow M^{n+} + n e^-$
કૅથોડ: $M^{n+} + n e^- \rightarrow M$
કૉપરનું શુદ્ધીકરણ આ વિદ્યુતવિભાજનીય પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
ઍનોડ અશુદ્ધ કૉપરનો હોય છે. શુદ્ધ કૉપરની પટ્ટી કૅથોડ તરીકે લેવામાં આવે છે.
વિદ્યુતવિભાજ્ય કૉપર સલ્ફેટનું ઍસિડિક દ્રાવણ હોય છે અને વિદ્યુતવિભાજનનું ચોખ્ખું $(net)$ પરિણામ કૉપરનું ઍનોડમાંથી કૅથોડમાં શુદ્ધ કૉપર તરીકે સ્થાનાંતરણ છે.
ઍનોડ: $Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-$
કૅથોડ: $Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu$
ફોલ્લાવાળા તાંબામાંથી અશુદ્ધિઓ ઍનોડ પંક તરીકે નિક્ષેપિત થાય છે,જેમાં એન્ટિમની,સેલેનિયમ,ટેલુરિયમ,સિલ્વર,ગોલ્ડ અને પ્લેટિનમ હોય છે. આ તત્ત્વોની પુનઃપ્રાપ્તિ $(recovery)$ શુદ્ધીકરણનો ખર્ચ સરભર કરી શકે છે.

(N/A) સિદ્ધાંત: આ પદ્ધતિ ધાતુની પીગળેલી અને ઘન અવસ્થામાં અશુદ્ધિઓની દ્રાવ્યતામાં રહેલા તફાવત પર આધારિત છે.
પ્રક્રિયા: આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,અશુદ્ધ ધાતુના સળિયાની આસપાસ એક મોબાઈલ હીટર એક છેડે ગોઠવવામાં આવે છે. જેમ હીટરને આગળ ખસેડવામાં આવે છે,તેમ પીગળેલું ઝોન હીટરની સાથે આગળ વધે છે. જેમ હીટર આગળ વધે છે,તેમ પાછળ રહી ગયેલા પીગળેલા દ્રવમાંથી શુદ્ધ ધાતુ સ્ફટિકીકરણ પામે છે અને અશુદ્ધિઓ હીટરની ગતિ દ્વારા નિર્મિત નજીકના નવા પીગળેલા ઝોનમાં જાય છે.
પુનરાવર્તન: આ પ્રક્રિયા ઘણી વખત પુનરાવર્તિત કરવામાં આવે છે અને હીટરને વારંવાર એક જ દિશામાં ખસેડવામાં આવે છે. અશુદ્ધિઓ એક છેડે કેન્દ્રિત થાય છે અને આ છેડાને કાપી નાખવામાં આવે છે.
ઉપયોગો: આ પદ્ધતિ સેમિકન્ડક્ટર અને ખૂબ જ ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતી અન્ય ધાતુઓ,જેમ કે જર્મેનિયમ,સિલિકોન,બોરોન,ગેલિયમ અને ઇન્ડિયમ બનાવવા માટે ખૂબ જ ઉપયોગી છે.

(N/A) આ પદ્ધતિમાં,ધાતુને તેના બાષ્પશીલ સંયોજનમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે,જે એકત્રિત કરીને શુદ્ધ ધાતુ મેળવવા માટે વિઘટિત કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા માટેની બે આવશ્યકતાઓ છે:
$(i)$ ધાતુ ઉપલબ્ધ પ્રક્રિયક સાથે બાષ્પશીલ સંયોજન બનાવવી જોઈએ.
$(ii)$ બાષ્પશીલ સંયોજન સરળતાથી વિઘટન પામવું જોઈએ,જેથી પુનઃપ્રાપ્તિ સરળ બને.
આ તકનીકના ઉદાહરણો:
$(a)$ નિકલના શુદ્ધિકરણ માટે મોન્ડ પ્રક્રમ: નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઇડના પ્રવાહમાં ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી નિકલ ટેટ્રાકાર્બોનિલ નામનું બાષ્પશીલ સંકિર્ણ બને છે. આ સંકિર્ણને ઊંચા તાપમાને વિઘટિત કરીને શુદ્ધ ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.
$Ni (\text{અશુદ્ધ}) + 4 CO \xrightarrow{330-350 \ K} Ni(CO)_{4}$
$Ni(CO)_{4} \xrightarrow{450-470 \ K} Ni (\text{શુદ્ધ}) + 4 CO$
$(b)$ ઝિર્કોનિયમ અથવા ટાઇટેનિયમના શુદ્ધિકરણ માટે વાન આર્કેલ પદ્ધતિ: આ પદ્ધતિ $Zr$ અને $Ti$ જેવી ધાતુઓમાં રહેલી ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનની અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે ઉપયોગી છે. અશુદ્ધ ધાતુને આયોડિન સાથે શૂન્યાવકાશ પાત્રમાં ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી બાષ્પશીલ ધાતુ આયોડાઇડ બને છે.
$Zr + 2 I_{2} \rightarrow ZrI_{4} (\text{અશુદ્ધ})$
ધાતુ આયોડાઇડને ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ પર વિઘટિત કરવામાં આવે છે,જેને આશરે $1800 \ K$ સુધી વિદ્યુત દ્વારા ગરમ કરવામાં આવે છે. શુદ્ધ ધાતુ ફિલામેન્ટ પર જમા થાય છે.
$ZrI_{4} \rightarrow Zr (\text{શુદ્ધ}) + 2 I_{2}$

(N/A) સિદ્ધાંત: આ પદ્ધતિમાં ધાતુને તેના બાષ્પશીલ સંયોજનમાં પરિવર્તિત કરી એકઠી કરવામાં આવે છે,જેનું વિઘટન કરી શુદ્ધ ધાતુ મેળવી શકાય છે. આ પદ્ધતિ માટેની બે જરૂરિયાતો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ ધાતુએ ઉપલબ્ધ પ્રક્રિયક સાથે બાષ્પશીલ સંયોજન બનાવવું જોઈએ.
$(ii)$ બાષ્પશીલ સંયોજન સરળતાથી વિઘટન પામી શકે તેવું હોવું જોઈએ જેથી ધાતુ પાછી મેળવી શકાય.
ઉદાહરણ: નિકલના શુદ્ધીકરણ માટેની મોન્ડ પ્રક્રિયા.
$Ni + 4CO \xrightarrow{330-350 \ K} Ni(CO)_4$
$Ni(CO)_4 \xrightarrow{450-470 \ K} Ni + 4CO$

(B) $Mond$ પ્રક્રમમાં,અશુદ્ધ નિકલને કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ ના પ્રવાહમાં ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી બાષ્પશીલ સંકીર્ણ $Nickel$ ટેટ્રાકાર્બોનિલ બને છે.
આ સંકીર્ણનું ઊંચા તાપમાને વિઘટન થતાં શુદ્ધ નિકલ ધાતુ મળે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$Ni(s) + 4CO(g) \xrightarrow{330-350 K} Ni(CO)_4(g)$
$Ni(CO)_4(g) \xrightarrow{450-470 K} Ni(s) + 4CO(g)$

(N/A) આ પદ્ધતિ $Zr$ અને $Ti$ જેવી કેટલીક ધાતુઓમાં અશુદ્ધિ સ્વરૂપે રહેલા બધા જ ઓક્સિજન અને નાઈટ્રોજનને દૂર કરવા માટે ઘણી ઉપયોગી છે.
અપરિષ્કૃત $(crude)$ ધાતુને આયોડિન સાથે શૂન્યાવકાશ કરેલ પાત્રમાં ગરમ કરવામાં આવે છે. ધાતુ આયોડાઈડ વધુ સહસંયોજક હોવાથી બાષ્પિત થાય છે.
$Zr + 2I_2 \rightarrow ZrI_4$
ધાતુ આયોડાઈડને વિદ્યુતીય રીતે આશરે $1800 \ K$ તાપમાને ગરમ કરેલા ટંગસ્ટન તાર $(filament)$ પર વિઘટિત કરવામાં આવે છે. આમ,શુદ્ધ ધાતુ તે તાર પર નિક્ષેપિત થાય છે.
$ZrI_4 \rightarrow Zr + 2I_2$