General Science Chemistry | పరిశ్రమల వృద్ధితోనే.. దేశాభివృద్ధి
ప‌రిశ్ర‌మ‌లు
గాజు
- గాజు పారదర్శక (లేదా) పారభాషిక పదార్థం
- ఇది అస్ఫటిక పదార్థం.
- ఇది ఘనరూపంలో కనిపిస్తున్న నిజమైన ఘనపదార్థం కాదు.
- దీన్ని అతి శీతలీకరణం చెందిన ద్రవంగా గుర్తించవచ్చు. అందుకు గాజును అతిశీతలీకరణం చెందిన ద్రవం అంటారు.
- గాజు రసాయనికంగా సోడియం సిలికేట్‌, కాల్షియం సిలికేట్‌, సిలికా మిశ్రమం
గాజు పరిశ్రమ - సాధారణ గాజు తయారీలో ముడి పదార్థాలుగా సోడా యాష్‌, సున్నపురాయి, శుద్ధ సిలికాతో పాటు పగిలిన గాజు ముక్కలను ఉపయోగిస్తారు. వీటన్నింటిని కలిపి బాచ్‌ అంటారు. వీటిలో ఉపయోగించిన పగిలిన గాజు ముక్కలను ‘కట్లెట్‌’ అంటారు.
- బాచ్‌ని 1000 డిగ్రీలకు వేడిచేసినప్పుడు గాజు తయారవుతుంది
- రసాయనికంగా గాజు అనేది సోడియం సిలికేట్‌, కాల్షియం సిలికేట్‌, సిలికాల అస్ఫటిక అతిశీతలీకరణ ద్రవం.
- గాజు నిజమైన ఘనపదార్థం కాదు.
- వేడి గాజుపై నురగలా, తేలియాడే మలినాలు ఏర్పడతాయి. వీటిని గ్లాస్‌ గల్‌ అంటారు.
- వీటిని తెడ్ల సహాయంతో తొలగిస్తారు.
- వేడి గాజును క్రమంగా ఒక ప్రత్యేకమైన పద్ధతిలో నెమ్మదిగా చల్లారుస్తారు. ఈ ప్రక్రియను ‘మంద శీతలీకరణం’ అంటారు.
- మందశీతలీకరణం – గాజు నెమ్మదిగా సజాతీయ మిశ్రమంగా చల్లార్చుటను అనీలింగ్‌/మందశీతలీకరణం అంటారు.
- గ్లాస్‌ బ్లోయింగ్‌ అనేది పైరక్స్‌ గాజు, బోరోసిలికేట్‌ గాజుతో మాత్రమే సాధ్యం.
- దీనివల్ల గాజుకు గట్టిదనం వస్తుంది
- గాజుపై అక్షరాలు రాయడాన్ని ‘ఎచింగ్‌’ అంటారు.
- దీనికోసం హైడ్రోక్లోరిక్‌ ఆమ్లం ఉపయోగిస్తారు.
- గాజుపై మొదట మైనంపూత పూస్తారు. తర్వాత అక్షరాల రూపంలో మైనాన్ని తీసేసి HF పూత పూస్తారు.
- హైడ్రోక్లోరిక్‌ ఆమ్లం గాజుతో చర్య జరిపినతర్వాత హైడ్రోఫ్లోరోసిలిక్‌ ఆమ్లం ఏర్పడుతుంది.
- దీన్ని, మైనాన్ని తొలగించినప్పుడు అక్షరాలు గాజుపై కనిపిస్తాయి.
- లోహ ఆక్సైడ్‌లు (లేదా) లవణాలు కలిసి ఉండటం వల్ల గాజుకు ప్రత్యేకమైన రంగులు ఏర్పడుతాయి.
- వేడి గాజును చల్లార్చి మెత్తగా అయిన స్థితిలో దానిలోకి గాలిని ఊది బెలూన్‌ ఆకృతి ఉన్న వస్తువులు తయారు చేస్తారు. ఈ ప్రక్రియను ‘బ్లోయింగ్‌’ అంటారు.
సిమెంట్‌ పరిశ్రమ - సిమెంట్‌ను ‘జోసఫ్‌ అస్పిడిన్‌’ (1824) అనే శాస్త్రవేత్త కనుగొన్నారు.
- దీంతో కట్టిన కట్టడాలు ఇంగ్లండ్‌లోని పోర్టులాండ్‌ అనే ప్రదేశంలో ఉండే రాళ్లలా గట్టిగా ఉంటాయి.
- అందువల్ల సిమెంట్‌కు పోర్టులాండ్‌ సిమెంట్‌ అనే పేరు వచ్చింది.
- సిమెంట్‌ తయారీలో సున్నపురాయి, బంకమన్ను జిప్సంలను ముడిపదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తారు.
తయారు చేసే విధానం - సున్నపురాయి, బంకమన్నును పొడిచేసి నీటితో తడుపుతారు. దీన్ని స్లర్రీ అని పిలుస్తారు.
- దీన్ని తిరుగుడు కొలిమిలోకి పంపి 1800 డిగ్రీల సెల్సియస్‌ వద్ద వేడి చేస్తారు. బూడిద రంగు ఉన్న బంతుల లాంటి ‘క్లింకర్‌’ ఏర్పడుతుంది. దీన్ని పొడిచేసి 2-3% జిప్సం పొడిని కలిపినప్పుడు సిమెంట్‌
ఏర్పడుతుంది. - క్లింకర్‌ నీటిని కలిపినప్పుడు అది వెంటనే గట్టిపడుతుంది. దీన్ని నివారించడానికి దానికి 2-3 శాతం జిప్సం పొడిని కలుపుతారు.
- రసాయనికంగా సిమెంట్‌ అంటే కాల్షియం సిలికేట్‌, కాల్షియం అల్యూమినేట్‌.
- దీనిలో కాల్షియం ఆక్సైడ్‌ 61శాతం, సిలికా 22.5 శాతం, అల్యూమినియం 7.5 శాతం ఉంటాయి.
- సిమెంట్‌లో 2 శాతం ఫెర్రిక్‌ ఆక్సైడ్‌ ఉండటం వల్ల అది బూడిద రంగులో ఉంటుంది.
ప్లాస్టర్‌ ఆఫ్‌ పారిస్‌ - కాల్షియం సల్ఫేట్‌ డై హైడ్రేట్‌ను జిప్సం అంటారు. దీని ఫార్ములా CaSo4 2H2O
- ఇది దేశంలో రాజస్థాన్‌లో అధికంగా లభిస్తుంది. దీన్ని 120 డిగ్రీల సెల్సియస్‌కు వేడిచేసినప్పుడు ప్లాస్టర్‌ ఆఫ్‌ పారిస్‌ ఏర్పడుతుంది.
- CaSO42H2O CaSO4 1/2 H2O+ 3/2 H2O
- ప్లాస్టర్‌ ఆఫ్‌ పారిస్‌కు నీటిని కలుపగానే వెంటనే గట్టిపడుతుంది. దీన్ని
1. ఫాల్స్‌ సీలింగ్‌కు
2. సర్జికల్‌ ప్లానర్‌గా
3. వినాయక విగ్రహాల తయారీలో
4. చాక్‌పీస్‌ల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు - దీనికి సాధారణ ఉప్పు చేర్చడం వల్ల త్వరగా గట్టిపడుతుంది.
- ప్లాస్టర్‌ ఆఫ్‌ పారిస్‌కి పటికపొడిని కలిపినప్పుడు అది చాలా కఠినంగా తయారవుతుంది.
- జిప్సంను 200 డిగ్రీల సెల్సియస్‌కు వేడిచేసినప్పుడు అది పూర్తిగా నీటిని కోల్పోయి డెడ్‌ ప్లాస్టర్‌గా ఏర్పడుతుంది.
- దీన్ని డెడ్‌ బర్ట్న్‌(Dead Burnt) అని పిలుస్తారు. దీనికి నీటిని కలిపినప్పుడు గట్టిగా మారే స్వభావం ఉండదు.
పింగాణీ పాత్రలు - సిరామిక్స్‌ అనే పదం గ్రీకు పదమైన ‘కేరామోస్‌’ నుంచి పుట్టింది. దీని అర్థం కుండలు.
- వీటి తయారీలో ఉపయోగించే ముడి పదార్థాలు
1. బంకమన్ను
2. ఫెల్‌స్పార్‌
3. ఇసుక - వీటిని చూర్ణం చేసి తగినంత నీరు కలిపి ఎండబెడతారు
- ఎండిన వస్తువులను కొలిమిలో 2000 డిగ్రీల సెల్సియస్‌ వరకు వేడిచేసినప్పుడు మృణ్మయ పాత్రలు ఏర్పడుతాయి.
ఈ పాత్రలు రెండు రకాలు
1. సాధారణ కుండ పాత్రలు
2. మృత్తికా పాత్రలు - సాధారణ కుండ పాత్రలు 1100 డిగ్రీల వద్ద మాత్రమే తయారవడం వల్ల గట్టిగా ఉండవు. వీటిని కుండలు, కూజాలు, ఇంటిపైకప్పు పెంకులుగా ఉపయోగిస్తారు.
- మృత్తికా పాత్రల తయారీకి 1800 డిగ్రీల సెల్సియస్‌ ఉష్ణోగ్రత ఉపయోగిస్తారు. అందువల్ల ఇవి గట్టిగా ఉంటాయి. వీటిని స్పార్క్‌ ప్లగ్‌లు, పచ్చడి జాడీలు, టాయిలెట్‌ సామగ్రి, టైల్స్‌ తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.
ఔషధ పరిశ్రమ
1. అనాల్జెసిక్‌లు – శరీర నొప్పిని తగ్గించేవి. ఉదా : ఆస్ప్రిన్‌
2. నార్కోటిక్స్‌ – అపస్మారక స్థితిని, నిద్రను కలిగించేది ఉదా : హెరాయిన్‌, మార్ఫిన్‌ వంటి అల్కలాయిడ్‌లు
3. సెడెటిన్‌ – బలహీనత, ఆతృతను తగ్గించేవి. ఉదా : సోడియం, పొటాషియం బ్రోమైడ్‌
4. యాంటీబయాటిక్స్‌ – శరీర రోగాలను కల్గించే హానికారక సూక్ష్మజీవులను చంపేవి. సూక్ష్మజీవులకు వ్యతిరేకంగా కలిగించే సూక్ష్మజీవుల నుంచి తయారు చేసిన ఉత్పన్నాలే ‘యాంటీబయాటిక్‌’లు.
ఉదా : పెన్సిలిన్‌, అంపిసిల్లిన్‌
5. యాంటీసెప్టిక్‌ – వ్యాపించడాన్ని, క్షీణించడాన్ని అరికట్టేవి.
ఉదా : టాంక్చర్‌ అయోడిన్‌, హైడ్రోజన్‌ పెరాక్సైడ్‌ ద్రావణం
6. క్లోరోక్విన్‌ – మలేరియా తగ్గించడానికి ఉపయోగిస్తారు. మానసిక రుగ్మతను నయం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
7. సల్ఫా డ్రగ్స్‌ – ‘యాంటీ’ బ్యాక్టీరియల్‌గా ఉపయోగిస్తారు.
8. డీటాక్సోహాల్‌ – ఈ మధ్యనే కనుగొన్న డ్రగ్‌. ఇది రక్తంలోని ఆల్కహాల్‌ శాతాన్ని చాలా తగ్గిస్తుంది.
9. అజడోథైమిడిన్‌ – ఎయిడ్స్‌ వ్యాధి నిరోధానికి ప్రయత్నిస్తున్న మందు. ఇది హైదరాబాద్‌లోని ఐఐసిటీలో కనుగొన్నారు.
ఆహార పరిశ్రమ - ఆహార పదార్థాల రంగు, రుచి, వాసన, నిలువ పెంపొందించేందుకు కలిపే పదార్థాలను ఫుడ్‌ ఆడిటివ్స్‌ అంటారు.
- వీటిని చట్టపరంగా అనుమతించారు.
ఉదా :
1. వానిల్లీన్‌ అనే ఆరోమాటిక్‌ ఆల్డిహైడ్‌ను ‘వనిల్లా ఫ్లేవర్‌’ కోసం ఐస్‌క్రీంలు మొదలైనవాటిలో ఉపయోగిస్తారు.
2. శాకరిన్‌ను దాని సోడియం (లేదా) కాల్షియం లవణంగా తీపికోసం ఉపయోగిస్తారు. ఇది మధుమేహం ఉన్నవారికి వరం వంటిది. - శాకరిన్‌ సాధారణ చక్కెర కంటే 600 రెట్లు అధిక తీపి ఉంటుంది.
3. పళ్లరసాల పొడులు చక్కెర, సోడియం బై కార్బొనేట్‌, టార్టారిక్‌ ఆమ్లం, సిట్రిక్‌ ఆమ్లమిశ్రమం. - ఇవి ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉండటానికి సోడియం మెటాబైసల్ఫేట్‌ను కలుపుతారు.
4. ఆక్సీకరణ నిరోధకాలు ఆహార పదార్థాలను పాడైపోకుండా కాపాడతాయి.
చక్కెర పరిశ్రమ - చెరకు గడలను క్రషింగ్‌ చేసినప్పుడు చెరకు రసం వస్తుంది. ఇలా ఏర్పడిన చెరకు పిప్పిని ‘బగాసే’ అంటారు. దీన్ని కాగితం తయారీలో, విద్యుత్‌ ఉత్పత్తికి ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు.
- చెరకు రసంలో ఆమ్లత్వం ఉంటుంది. దీన్ని తొలగించడానికి సున్నం Ca(OH)2
కలుపుతారు. ఈ ప్రక్రియను డిఫికేషన్‌ అంటారు. - ఈ తర్వాత ద్రావణంలో ఎక్కువైన సున్నాన్ని తొలగించడానికి దానిలోకి CO2 వాయువును పంపుతారు. ఈ ప్రక్రియను కార్బోనేషన్‌ అంటారు.
- ఇంకా మిగిలిన సున్నం అవశేషాలను తొలగించడానికి SO2 వాయువు పంపుతారు. ఈ ప్రక్రియను సల్ఫిటేషన్‌ అంటారు.
- డిఫికేషన్‌, కార్బోనేషన్‌, సల్ఫిటేషన్‌ల వల్ల ఏర్పడిన అవక్షేపాలను ప్రెస్‌మడ్‌ అని పిలుస్తారు. ఇది ఎరువుగా ఉపయోగపడుతుంది. ఈ విధంగా ఏర్పడిన పారదర్శక రసాన్ని బాష్పీకరణ యంత్రాల్లో ఇగిర్చినప్పుడు చక్కెర స్ఫటికాలు ఏర్పడతాయి.
ఆల్కహాల్‌ పరిశ్రమ - ఇథైల్‌ ఆల్కహాల్‌ను సాధారణంగా
ఆల్కహాల్‌ అని వ్యవహరిస్తారు. మద్యపానంలో మత్తును కలిగించేది ఇదే. అందుకే దీన్ని ‘స్పిరిట్‌ ఆఫ్‌ వైన్‌’ అంటారు. చెరకు రసం నుంచి చక్కెర వేరుచేయగా మిగిలిన చిక్కని జేగురురంగు మాతృ ద్రావణాన్ని మొలాసిస్‌ అంటారు. - దీనిలో 50 శాతం చక్కెర ఉంటుంది. మొలాసిస్‌కు ఈస్ట్‌ను కలిపి కిణ్వప్రక్రియ జరిపినప్పుడు ఇథైల్‌ ఆల్కహాల్‌ ఏర్పడుతుంది.
- శుద్ధ ఆల్కహాల్‌ను తాగడానికి వినియోగించకుండా ఉండేందుకు దానిలో మిథైల్‌ ఆల్కహాల్‌ లేదా పిరిడీన్‌ కలుపుతారు. దీన్ని అసహజ స్పిరిట్‌ అంటారు. కల్తీ
సారాయిలో మిథైల్‌ ఆల్కహాల్‌ కలిసి ఉంచడం వల్ల కంటిచూపు పోయి మరణం సంభవిస్తుంది. - కల్తీ కల్లులో క్లోరాల్‌ హైడ్రేట్‌ను నురగ కోసం డైజోపామ్‌ను మత్తు కోసం కల్తీ చేస్తారు.
విన్నర్స్‌ పబ్లికేషన్స్‌ సౌజన్యంతో
