සවි ශක්තියට නැතිවම බැරි යකඩ

This article is originally published on Divaina 12.02.2020

“අඟුරු කකා වතුර බිබී කොළඹ දුවන යකඩ යකා” පුංචි කාලේ අහපු අපි හැමෝටම මතක කවියක්. යකඩ යකා කියන්නේ කෝච්චිය. කෝච්චි හදලා තියෙන්නේ යකඩෙන්. කෝච්චි විතරක් නොවෙයි එදිනෙදා ජිවිතයේ අප නිතර භාවිතාවන බොහොමයක් දේ  නිමයලා තියෙන්නේ යකඩෙන්. එදිනෙදා ජිවිතයට නැතිවම බැරි යකඩ අපට බොහොම වැදගත් වන ලෝකයේ බහුලවම භාවිතා කරන ලෝහයක්.

ලෝහයක් ලෙස යකඩ වල ඇති භූ විද්‍යත්මක පසුබිම කුමක්ද යන්න අපි සොයා බලමු. යකඩ නිස්සරණය කරන්නේ යපස් වලින්. ඉන් අදහස් වෙන්නේ යකඩ අඩංගු ඛනිජ සහිත පස් යන්නයි. කොහොම වුනත් යකඩ, රත්‍රන් සහ රිදී වැනි මූලද්‍රවමය ලෝහ වාගේ අමිශ්‍ර මූලද්‍රව්‍යයක් ලෙස සොබාවික පරිසරයේ මුණ ගැහෙන්නේ නැහැ. සොබාවික පරිසරයේ යකඩ අපට මුණ ගැහෙන්නේ ඔක්සයිඩ, හයිඩ්රෝක්සයිඩ, සල්ෆයිඩ සහ කාබෝනේට වැනි ඛණිජ ලෙසයි. භූ පරිසරයේ හමුවන මොනවද මේ යකඩ අඩංගු ප්‍රධාන ඛණිජ?

හිමටයිට්, මැග්නටයිට්, ගොතයිට්, ලිමොනයිට්, සිඩරයිට්, පයරයිට්, ඉල්මනයිට් යනු යකඩ අඩංගු ප්‍රධාන ඛණිජ වර්ගයි. එයට අමතරව යකඩ අඩංගු වෙන තවත් බොහොමයක් ඛණිජ වර්ග භූ පරිසරයේ තියෙනවා. එම ඛණිජ දිරාපත් වීමෙන් අවසානයේදී හිම්ටයිට් යන ද්විතියික ඛණිජය බවට පත් වෙනවා. හිම්ටයිට් ඕනෑම පරිසරයක හමුවන යකඩ ඔක්සයිඩයක් වන අතර ඉතා පහසුවෙන් හඳුනාගත හැකි ඛණිජයක්. අපි කවුරුත් හොඳින් දන්නා “බොරැල්ල, එහෙම නැතිනම් බොරළු කැට” කියන්නේ මේ හිම්ටයිට් ඛණිජයට. සුදු පැහැති සෙරමික් කැබැල්ලක අතුල්ලා කුඩුවල වර්ණය නිරීක්ෂණයෙන් හිම්ටයිට් බොහොම පහසුවෙන් හඳුනාගන්නට පුළුවන. හිම්ටයිට් කුඩු රතු දුඹුරු පැහැති යි. 

භූ පරිසරයේ ඇති යකඩ ඔක්සයිඩයක් වන මැග්නටයිට් ඛණිජය ද බහුලව හමුවන අවස්ථා ඇත. කාන්දම් කැබැල්ලකට ආකර්ෂණය වීම මෙම ඛණිජයේ ඇති විශේෂත්වයයි. කුඩුවල වර්ණය බොහෝ විට තද දුඹුරු හෝ කළු දුඹුරු පැහැයක් ගන්නවා. මෙය හිමටයිට් වලින් පැහැදිලිව හඳුනාගත හැකියි. මැග්නටයිට් ඛණිජය සාපේක්ෂව තරමක් බරැති ඛණිජයක්. 

යපස් වල යකඩ ඛණිජ වලට අමතරව තවත් සිලිකාමය මැටි ඛණිජත් අඩංගු වෙනවා. යකඩ නිස්සාරණයේදී මෙම සිලිකා ඛණිජ ඉවත් කල යුතු අතර යකඩ ඛණිජයේ බන්ධන කඩා යකඩ ලෝහය වෙන්කර ගත යුතුයි.  මෙම ක්‍රියා දාමය ඔක්සිහරණ ක්‍රියාවලියක් වන අතර ඔක්සිහරණයේ සහයෝගය සඳහා කාබන් රසායනය යොදා ගනී. එමගින් යකඩ ඔක්සයියේ ඇති ඔක්සිජන් ඉවත් කරන්නේ කාබන් ඔක්සිජන් සමග ප්‍රතික්‍රියා කිරීමෙනි. මේ සඳහා යපස් ඉහළ උෂ්ණත්වයකට රත්කළ යුතු අතර එම උෂ්ණත්වය සෙල්සියක් අංශක 1538  පමණ වෙයි. ඒ යපස් වල වැඩිපුරම අඩංගු වන්නේ හිමටයිට් වන විටයි. මැග්නටයිට් සඳහා එම උෂ්ණත්වය සෙල්සියක් අංශක 1597  පමණ වෙයි. 

යකඩ නිස්සාරණ ක්‍රියා දාමයේදී අදාළ උෂ්ණත්වය පැමිණි කල යකඩ ඛණිජය ඔක්සිහරණය වී බරැති යකඩ ලෝහය අඩියට බැස වෙන්වන අතර සැහැල්ලු සිලිකාමය පාංශු අපද්‍රව්‍යය යකඩ මිශ්‍රණයේ ඉහලින් පාවෙයි. එම සිලිකාමය පාංශු කොටස් හැදින්වෙන්නේ ‘යබොර’ (slag) ලෙසයි. යබොර අපද්‍රවය ලෙස වෙන්වුවත් ඉතිහාසයේ වාර්තා වන අන්දමට ඒවා වීදුරු පබළු නිර්මාණය සදහා යොදා ගෙන ඇත. ඔක්සයිඩ නොවන යකඩ ඛණිජ භාවිතා කරන්නේ නම් ඒවා පළමුව යකඩ ඔක්සයිඩය බවට පත්කර ගනී. ඒ සඳහාද එම ඛණිජ තදින් රත්කරන අතර ඉන්පසු සාමාන්‍ය ලෙස නිස්සාරණ ක්‍රියාදාමයට යොමු කරයි. 

ලෝකයේ බොහොමයක් රටවල ඉහත කී යකඩ ඛණිජ පැවතියත් මේ සෑම රටක්ම ආර්ථිකමය ආයෝජනයක් ලෙස යකඩ නිස්සාරණය කරන්නේ නැත. ලෝකයේ යකඩ නිස්සාරණය කරන ප්‍රමුඛ රටවල් වන්නේ ඔස්ට්‍රේලියාව, බ්‍රසීලය, චීනය ඉන්දියාව, රුසියාව, දකුණු අප්‍රිකාව සහ යුක්රේනය වැනි රටවල් ය. ශ්‍රී ලංකාවද අතීතයේ යකඩ නිස්සරණය අකර යම් යම් කර්මාන්ත සඳහා භාවිතා කළා පමණක් නොව ලෝක වෙළඳපොළට යකඩ අපනයනය කල රටකි. එවකට ලොව තිබූ ඉතා කදිම යකඩ නිපදවන රටක් ලෙස කීර්තියක් අත්කරගෙන තිබූ බව ඉතිහාසයේ සඳහන් වෙයි. 

ආචාර්ය පත්මකුමාර ජයසිංහ