तांबे के इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन में, एनोड के तल में बैठने वाली अशुद्धियों को कहा जाता है:

Question

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A: एनोड मिट्टी

Explanation & Concepts:
तांबे के इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन में, अशुद्ध तांबे का ब्लॉक एनोड के रूप में कार्य करता है। जब धारा इलेक्ट्रोलाइट (अम्लीकृत कॉपर सल्फेट घोल) के माध्यम से प्रवाहित होती है, तो तांबे से कम प्रतिक्रियाशील अशुद्धियाँ, जैसे सोना, चांदी और प्लेटिनम, इलेक्ट्रोलाइट में घुलती नहीं हैं और एनोड के तल में बैठती हैं, जिन्हें एनोड मिट्टी कहा जाता है।

Working Principle: सिद्धांत इलेक्ट्रोलाइटिक ऑक्सीकरण और अपचयन को शामिल करता है। एनोड पर, तांबे के परमाणु ऑक्सीकरण undergo करते हैं: $	ext{Cu} ightarrow 	ext{Cu}^{2+} + 2e^{-}$। नॉबल अशुद्धियाँ जो तांबे से कम इलेक्ट्रोफोवेटिव हैं, घुलती नहीं हैं और स्लज के रूप में नीचे गिरती हैं। कैथोड पर, शुद्ध तांबे के आयन अपचयन undergo करते हैं: $	ext{Cu}^{2+} + 2e^{-} ightarrow 	ext{Cu}$।

Key Formulas: $	ext{Cu}_{(s)} ightarrow 	ext{Cu}^{2+}_{(aq)} + 2e^{-}$ — एनोड पर ऑक्सीकरण अभिक्रिया; $	ext{Cu}^{2+}_{(aq)} + 2e^{-} ightarrow 	ext{Cu}_{(s)}$ — कैथोड पर अपचयन अभिक्रिया

Key Points: एनोड असंतुष्ट (अशुद्ध) तांबे से बना होता है।; कैथोड शुद्ध तांबे की पतली पट्टी से बना होता है।; इलेक्ट्रोलाइट जलयुक्त कॉपर सल्फेट है जिसे सल्फ्यूरिक एसिड से अम्लीकृत किया गया है।; एनोड मिट्टी में अक्सर कीमती धातुएँ जैसे सोना और चाँदी होती हैं।

Advantages: उच्च शुद्धता वाला तांबा (99.99\% तक) उत्पन्न करता है; कीमती धातु की अशुद्धियों को पुनः प्राप्त करता है

Disadvantages: इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रिया के लिए उच्च ऊर्जा खपत आवश्यक है

Applications: बिजली के तारों के लिए उच्च-ग्रेड तांबे का उत्पादन; औद्योगिक अपशिष्ट से सोना, चाँदी, और प्लेटिनम जैसी कीमती धातुओं की पुनर्प्राप्ति

Additional Info: इस्तेमाल किया गया इलेक्ट्रोलाइट $	ext{CuSO}_{4}$ और पतला $	ext{H}_{2}	ext{SO}_{4}$ का घोल है।. विकल्प B (कैथोड स्लज) गलत है क्योंकि अशुद्धियाँ कैथोड पर नहीं इकट्ठा होतीं; केवल शुद्ध तांबा वहाँ जमा होता है।. विकल्प C (गैंग) खनिज संकेंद्रण के दौरान हटाए जाने वाले रेत और चट्टानों जैसी मिट्टी की अशुद्धियों को दर्शाता है, शोधन नहीं।. विकल्प D (फ्लक्स) वह पदार्थ है जो पिघलाने के दौरान गैंग को स्लैग बनाकर हटाने के लिये जोड़ा जाता है।

Answer: A सही है — इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन के दौरान एनोड पर पीछे रहने वाली अपघुलनशील अशुद्धियों को सामूहिक रूप से एनोड मिट्टी कहा जाता है।

Exam Tip: ध्यान रखें कि एनोड मिट्टी में केवल वही धातुएँ होती हैं जो शोधित धातु से कम प्रतिक्रियाशील होती हैं; तांबे से अधिक प्रतिक्रियाशील धातुएँ (जैसे Fe या Zn) इलेक्ट्रोलाइट में घुल जाती हैं और मिट्टी नहीं बनातीं।

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Option B: कैथोड स्लज

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Option C: गैंग

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Option D: फ्लक्स

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