AFeSO, 7H.O
BZrSiO
CZn, SiO
DNa Al, SiO 2H₂O
Answer:
D. Na Al, SiO 2H₂O
Read Explanation:
സീയോലൈറ്റ്: ഒരു ആമുഖം
സീയോലൈറ്റ് എന്നത് അലുമിനോസിലിക്കേറ്റ് ധാതുക്കളുടെ (aluminosilicate minerals) ഒരു വലിയ കുടുംബമാണ്. ഇവയുടെ ഘടനയിൽ അലുമിനിയം, സിലിക്കൺ, ഓക്സിജൻ എന്നിവയാണ് പ്രധാനമായും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്.
ഗ്രീക്ക് വാക്കുകളായ "സിയോ" (തിളയ്ക്കുക) എന്നും "ലിത്തോസ്" (കല്ല്) എന്നും ചേർന്നാണ് സീയോലൈറ്റ് എന്ന പേരുണ്ടായത്. ചൂടാക്കുമ്പോൾ വെള്ളം പുറത്തുവിടുന്നതിനാലാണ് ഈ പേര് ലഭിച്ചത്.
രാസഘടനയുടെ വിശദീകരണം (Na Al, SiO 2H₂O)
നൽകിയിട്ടുള്ള Na Al, SiO 2H₂O എന്ന സൂത്രവാക്യം സീയോലൈറ്റിലെ പ്രധാന രാസഘടകങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു പൊതുവായ പ്രാതിനിധ്യമാണ് അല്ലാതെ ഒരു പ്രത്യേക സീയോലൈറ്റിൻ്റെ കൃത്യമായ സ്റ്റോഷിയോമെട്രിക് ഫോർമുലയല്ല.
Na (സോഡിയം): സീയോലൈറ്റ് ഘടനയിലെ കാറ്റയോണുകളിൽ ഒന്നാണ് സോഡിയം. ഇത് അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രക്രിയയിൽ സജീവമായി പങ്കെടുക്കുന്നു. കാൽസ്യം (Ca), പൊട്ടാസ്യം (K), മഗ്നീഷ്യം (Mg) തുടങ്ങിയ മറ്റ് കാറ്റയോണുകളും സീയോലൈറ്റുകളിൽ കാണപ്പെടാം.
Al (അലുമിനിയം), Si (സിലിക്കൺ), O (ഓക്സിജൻ): ഇവ ചേർന്നാണ് സീയോലൈറ്റിൻ്റെ ത്രിമാന പരൽ ഘടനയുടെ (three-dimensional crystalline framework) പ്രധാന ചട്ടക്കൂട് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ടെട്രാഹെഡ്രൽ യൂണിറ്റുകളായ [AlO₄]⁻, [SiO₄] എന്നിവ സംയോജിച്ചാണ് ഈ ഘടന രൂപപ്പെടുന്നത്. ഈ ഘടനയിൽ വലിയ സുഷിരങ്ങളും (pores) ചാലുകളും (channels) ഉണ്ട്.
H₂O (ജലം): സീയോലൈറ്റിൻ്റെ സുഷിരങ്ങൾക്കുള്ളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ജലാംശമാണിത്. ഈ ജല തന്മാത്രകളെ ചൂടാക്കുമ്പോൾ നീക്കം ചെയ്യാനും തണുപ്പിക്കുമ്പോൾ വീണ്ടും ആഗിരണം ചെയ്യാനും സീയോലൈറ്റിന് കഴിയും. ഈ സ്വഭാവമാണ് സീയോലൈറ്റുകളെ ഒരു നല്ല ഡെസിക്കൻ്റ് ആക്കി മാറ്റുന്നത്.
പ്രധാന സവിശേഷതകൾ
1. മൈക്രോപോറസ് ഘടന (Microporous Structure)
സീയോലൈറ്റുകൾക്ക് സ്ഥിരമായ, കൃത്യമായ വലുപ്പത്തിലുള്ള മൈക്രോപോറസുകളുള്ള തുറന്ന ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനയുണ്ട്. ഇത് അവയുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയുടെ പ്രധാന ഘടകമാണ്.
2. തന്മാത്രാ അരിപ്പ (Molecular Sieve)
സീയോലൈറ്റുകൾക്ക് അവയുടെ സുഷിരങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തിനനുസരിച്ച്, നിർദ്ദിഷ്ട വലുപ്പത്തിലുള്ള തന്മാത്രകളെ മാത്രം അകത്തേക്ക് കടത്തിവിടാനും മറ്റുള്ളവയെ പുറത്തുനിർത്താനും കഴിവുണ്ട്. ഇതാണ് അവയെ "തന്മാത്രാ അരിപ്പ" എന്ന് വിശേഷിപ്പിക്കാൻ കാരണം.
3. അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് കഴിവ് (Ion Exchange Capacity)
സീയോലൈറ്റിൻ്റെ ഫ്രെയിംവർക്കിലെ അലുമിനിയം ആറ്റങ്ങളുടെ സാന്നിദ്ധ്യം കാരണം അവയ്ക്ക് ഋണാത്മക ചാർജ്ജ് ഉണ്ട്. ഈ ചാർജ്ജിനെ സന്തുലിതമാക്കാൻ സോഡിയം (Na+), കാൽസ്യം (Ca2+) പോലുള്ള കാറ്റയോണുകൾ സുഷിരങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. ഈ കാറ്റയോണുകളെ മറ്റ് കാറ്റയോണുകളുമായി കൈമാറ്റം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് (ion exchange) സീയോലൈറ്റുകൾക്കുണ്ട്.
പ്രധാന ഉപയോഗങ്ങൾ
ജലശുദ്ധീകരണം: വ്യവസായശാലകളിലും വീടുകളിലും കാഠിന്യമുള്ള വെള്ളത്തിലെ (hard water) കാൽസ്യം, മഗ്നീഷ്യം അയോണുകളെ നീക്കം ചെയ്ത് വെള്ളം മൃദുവാക്കാൻ (water softening) സീയോലൈറ്റുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഉത്പ്രേരകങ്ങൾ (Catalysts): പെട്രോളിയം ശുദ്ധീകരണ വ്യവസായത്തിലും (പെട്രോളിയം റിഫൈനിംഗ്), പെട്രോ കെമിക്കൽ ഉത്പാദനത്തിലും രാസപ്രവർത്തനങ്ങളെ ത്വരിതപ്പെടുത്താൻ (catalysis) ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
അഡ്സോർബന്റുകൾ (Adsorbents): വാതകങ്ങളെയും ദ്രാവകങ്ങളെയും വേർതിരിക്കാനും ശുദ്ധീകരിക്കാനും (ഉദാഹരണത്തിന്, ഓക്സിജൻ കോൺസൻട്രേറ്ററുകളിൽ) ഇവ ഉപയോഗപ്രദമാണ്.
ഡെസിക്കൻ്റുകൾ (Desiccants): ഈർപ്പം വലിച്ചെടുക്കാനുള്ള കഴിവ് കാരണം, പാക്കേജിംഗിലും മറ്റ് വ്യവസായങ്ങളിലും ഈർപ്പം നിയന്ത്രിക്കാൻ ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
കൃഷി: മണ്ണിൽ ജലാംശം നിലനിർത്താനും പോഷകങ്ങൾ സാവധാനം പുറത്തുവിടാനും ഇവ സഹായിക്കുന്നു
