عنوان درس: اصول هیدرومتالورژی
1401/07/25 13:33فصل قبل
سرفصل درس: فرآیند جدایش و رسوب‌گیری
نمونه45- عنوان مطلب درسی: فرآیند سمنتاسیون
در سلول گالوانیک فلز A به عنوان آند در محلول سولفات فلز B که اسیدیته نسبتاً بالایی دارد حل می‌شود و فلز B در کاتد رسوب می‌کند:
A + B2+ = B + A2+
بدین ترتیب یک فلز حل شده و از نظر الکتروشیمی اکسید شده و فلز دیگر احیاء می‌شود. هر اندازه فلز A پتانسیل اکسیداسیون بالاتری داشته باشد تمایل بیشتری برای حل شدن دارد و تغییرات انرژی آزاد منفی‌تر خواهد بود. در حقیقت عنصر A با حل شدن (فدا شدن) عنصر B را احیاء نموده و هویت می‌بخشد. از این فرآیند برای تولید فلز و یا برای حذف ناخالصی‌ها از یک محلول یا مذاب استفاده می‌شود. به‌طوری که از فلز الکتروپوزیتو برای تولید فلزات الکترونگاتیو استفاده می‌شود. به عنوان مثال یک محلول رقیق از مس که شامل ناخالصی زیادی است از کانال‌های شامل قراضه آهن عبور می‌دهند. به‌واسطه این فرآیند آهن که تمایل به الکترون دهی دارد حل شده و در عوض یون‌های مس در محلول که تمایل به الکترون گیری دارند احیاء شده بر روی سطح قراضه‌ها رسوب می‌نمایند:
Fe + Cu2+ = Fe2+ +Cu
آهن باقی مانده با عملیات ذوب مس به شکل قطعات جامد شناور جدا می‌شود. یا اینکه می‌توان با عملیات دمش اکسیژن آهن را اکسید نموده و جدا نمود. محلول خروجی از کانال شامل ناخالصی و یون آهن بوده که معمولاً دورریز است.
جهت‌گیری الهی بحث: مصادیق ایثار و فداکاری بعضی افراد جامعه در جهت آسایش و امنیت دیگران
در جامعه نیز به همین منوال مصادیق زیادی وجود دارد که انسانی خود را به خطر انداخته (مشابه عنصر A) تا به دیگری حیات بدهد (عنصر B). از این‌گونه موارد در طول تاریخ زیاد رخ داده و باز هم ادامه دارد. از جمله می‌توان به داستان دهقان فداکار که برای توقف قطار و نجات جان مسافران در آن زمستان سرد لباس خود را آتش زده تا علامت بدهد نیز معلم فداکار کرمانشاهی که دانش آموزان خود را در جریان آتش‌سوزی بخاری نجات می‌دهد، شهید فهمیده که با زیر تانک رفتن و شهادت خود جلوی پیشروی تانک دشمن را می‌گیرد و غیره اشاره نمود. فداکاری نمودن اصل مهمی از اصول اخلاقی دین است لذا می‌بینیم پیامبران و امامان همواره سختی و خطر را به‌جان خریده تا مردم تعالی پیدا نموده، از زیر سیطره ظالمین و طاغوت‌ها نجات پیدا کنند و به ما یاد دادند که ارزشمندی انسان به این است که گاهی از آسایش و امنیت و منافع دنیوی خود بگذرد (خاصیت الکتروپوزیتیو) تا مردم به آسایش، امنیت و تعالی برسند (خاصیت الکترونگاتیو).
نکته دیگر: هم چنانکه میزان الکتروپوزیتیویته فلز A به میزان پتانسیل اکسیداسیون آن بستگی دارد، درجه فداکاری هر شخص نیز به میزان ایمان و بینش او بستگی دارد.
البته آن چیزی که به ایثار انسان ارزش می‌دهد، اختیار و انتخاب آگاهانه او است؛ وگرنه اگر از روی اختیار و آگاهی نباشد ارزش اخلاقی ندارد و مانند فدا شدن یک عنصرفاقد ارزش اخلاقی است.
سرفصل درس: حل کردن کانه‌ها
نمونه46- عنوان مطلب درسی: اصول حل کردن
سنگ‌های معدنی که شکل اکسیدی داشته باشند قابلیت انحلال خوبی در محلول‌های اسیدی یا قلیایی را دارند؛ اما سنگ‌های هیدروکسیدی یا کربناتی که به‌واسطه هوازدگی و رطوبت بر روی لایه‌های سطحی پوسته زمین شکل می‌گیرند قابلیت انحلال کمتری داشته، لازم است قبل از عملیات انحلال یک فرآیند حرارتی کلسیناسیون در دماهای نسبتاً بالا را طی نمایند تا به مواد اکسیدی تبدیل شوند. به عنوان مثال برای ترکیبات مس، واکنش‌ها به شکل زیر است:
Cu2O. nH2O → (Cu2O + nH2O)
CuCO3 → (CuO +CO2)
جهت‌گیری الهی بحث: رابطه پاکی قلب و پذیرش حق
رفتارهای نامتعارف و گناهان در انسان مانند ناخالصی‌هایی است که در کنار اجزاء ارزشمند کانی‌ها قرارگرفته‌اند؛ برای برطرف کردن و زدودن گناهان بسته به نوع آن‌ها اقداماتی که باید در جهت زدودن آثار گناهان انجام گیرد نیز متفاوت خواهد بود مانند ناخالص‌های کانی‌ها که آن‌ها نیز بسته به نوعشان مسیر خالص شدنشان متفاوت است. مثلاً برای توبه و جدایی از گناهی مانند چشم‌چرانی کافی است که شخص از کار زشت خود پشیمان شده و دیگر آن را انجام ندهد اما برای توبه از گناهی مانند ترک نماز خواندن آن به‌تنهایی کافی نیست بلکه لازم است فرد نمازهایی را هم که نخوانده است را قضا نماید و برای توبه از گناهی چون روزه‌خواری ماه رمضان علاوه بر اینکه فرد روزه‌های بقیه عمرش را می‌گیرد لازم است روزه‌های نگرفته را نیز قضا نماید و علاوه بر آن باید کفاره روزه‌های قضا شده را نیز بدهد که کفاره عمدی روزه‌خواری گرفتن شصت روزه است که سی و یک‌روزه‌ی آن باید پشت سرهم باشد و یا بجای شصت روزه، شصت فقیر را سیر نماید.
سرفصل درس: حل کردن کانه‌ها
نمونه47- عنوان مطلب درسی: ملاحظات سینتیکی لیچینگ
در فرآیند هیدرومتالورژی در ابتدا سنگ معدن خرد شده و سپس مورد عملیات انحلال یا لیچینک قرار می‌گیرد که در طی آن کانه‌های فلزی حل شده و کانه‌های غیرفلزی که به عنوان مواد باطله شناخته می‌شوند ته‌نشین می‌شوند. در مرحله خرد کردن هر اندازه میزان خردایش بیشتر باشد و ذرات ریزتر شوند و به حد میکرونیزه برسند در مرحله انحلال با سرعت و شدت بیشتری حل شده و به شکل محلول سولفات، کلرید، نیترات و ... بسته به نوع اسید مصرفی در می‌آیند. از طرفی با خرد کردن بیشتر، ذرات کانه فلزی درجه آزادی بیشتری پیدا نموده به‌طوری که از ذرات مواد باطله جدا شده و به شکل ذرات آزاد در می‌آیند. بدین ترتیب ذرات آزاد به راحتی در محلول اسیدی حل می‌شوند در حالی که اگر پوششی از ذرات باطله را داشته باشند باعث سخت‌تر کردن شرایط انحلال یا به کلی مانع حل شدن آن‌ها می‌شوند. هر سنگ معدن یک درجه آزادی خاصی دارد که تا آن حد اگر خرد نشود تفکیک و انحلال ذرات کانه فلزی به خوبی صورت نمی‌گیرد.
عنوان جهت‌گیری الهی بحث: تفرقه و آسیب‌پذیری جامعه
انسان نیز مشابه ذرات یک سنگ معدن است که تا خود را (غرور و انانیت خود را) نشکند، آزاد و رها نمی‌شود و رشد نمی‌کند. از این روست که گفته‌اند بت نفس مادر بت‌هاست و تا شکسته نشود انسان از افکار و خیالات باطل (خود را کسی و چیزی پنداشتن) جدا نمی‌شود. حتی اگر ذره‌ای غرور و تکبر در انسان باشد رشد نمی‌کند و هرگز فانی در خدا نخواهد شد. همان‌گونه که در حدیث آمده است: کسی که به اندازه ذره‌ای کبر در قلب او باشد، وارد بهشت نمی‌شود. البته منظور از کبر در این حدیث، تکبر در برابر خداست.