தங்கம் என்ற தனிமம்
தங்கம், வேதியியல் குறியீடான Au (அதன் லத்தீன் பெயரான aurum-இலிருந்து பெறப்பட்டது) மூலம் குறிக்கப்படுகிறது, இது ஒரு விலைமதிப்பற்ற உலோகம், அணு எண் 79. இது விதிவிலக்கான தகடாக்கும் தன்மை (malleability), கம்பியாக்கும் தன்மை (ductility), மின் கடத்துத்திறன் (electrical conductivity) மற்றும் அரிப்பு (corrosion) மற்றும் மங்குதல் (tarnish) எதிர்ப்பு போன்ற அதன் குறிப்பிடத்தக்க பண்புகளுக்காகப் புகழ் பெற்றது. இந்தப் பண்புகள் அதை ஒரு பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளில் மிகவும் மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகின்றன.
தங்கத்தின் அன்றாடப் பயன்பாடுகள்
ஆபரணங்கள் மற்றும் நகைகள்
தங்கத்தின் அழகியல் கவர்ச்சி, பளபளப்பு மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவை நகைகளுக்கு மிகவும் விருப்பமான உலோகமாக ஆக்குகின்றன. அதன் தூய்மை காரட்டுகளில் அளவிடப்படுகிறது, 24 காரட் தங்கம் தூய தங்கமாகும். குறைந்த காரட் தங்கம் (எ.கா., 22K, 18K) ஒரு கலவையாகும், இது தாமிரம் அல்லது வெள்ளி போன்ற பிற உலோகங்களுடன் கலந்து அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் நீடித்துழைப்பை அதிகரிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்தியாவில், தங்க நகைகள் ஆழமான கலாச்சார முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளன, குறிப்பாக திருமணங்கள், அக்ஷய திருதி போன்ற பண்டிகைகள் மற்றும் மத சடங்குகளில். இது பெரும்பாலும் பரம்பரைச் சொத்தாகக் கடத்தப்படுகிறது மற்றும் ஒரு பாரம்பரிய பரிசாகும்.
முதலீடு மற்றும் நிதிச் சொத்து
அதன் அரிதான தன்மை, வரலாற்று மதிப்பு மற்றும் பொருளாதார ஏற்றத்தாழ்வுகளுக்கு எதிர்ப்புத் தெரிவிக்கும் தன்மை காரணமாக, தங்கம் ஒரு பாதுகாப்பான முதலீடாக பரவலாகக் கருதப்படுகிறது. இது உலகளவில் பௌதீகக் கட்டிகள், நாணயங்கள் அல்லது நிதி கருவிகள் மூலம் வர்த்தகம் செய்யப்படுகிறது. பல மத்திய வங்கிகள் தங்கள் வெளிநாட்டு நாணய இருப்புக்களின் ஒரு பகுதியாகத் தங்கத்தை வைத்துள்ளன. இந்தியாவில், பணவீக்கத்திற்கு எதிரான ஒரு பாதுகாப்பாகவும் செல்வத்தின் அடையாளமாகவும், பெரும்பாலும் நகை அல்லது நாணயங்கள் வடிவில் பௌதீகத் தங்கத்தில் முதலீடு செய்வதற்கு ஒரு வலுவான கலாச்சார ஆர்வம் உள்ளது. இந்திய அரசு மாற்று முதலீட்டு விருப்பமாக சவரன் தங்கப் பத்திரங்களையும் (Sovereign Gold Bonds) வழங்குகிறது.
மின்னணுவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்
தங்கம் ஒரு சிறந்த மின் மற்றும் வெப்பக் கடத்தி, மேலும் அரிப்பு எதிர்ப்பு காரணமாக தொடர்பு புள்ளிகளில் மங்குவதைத் தடுக்கிறது. இந்த பண்புகள் உயர் செயல்திறன் கொண்ட மின்னணு சாதனங்களில் முக்கியமானவை. இது கணினிகள், ஸ்மார்ட்போன்கள் மற்றும் பிற அதிநவீன மின்னணு சாதனங்களில் இணைப்பிகள், சுவிட்ச் தொடர்புகள், அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் பலகைகள் மற்றும் வயரிங் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இங்கு நம்பகத்தன்மை மிக முக்கியமானது. இந்தியாவில் தயாரிக்கப்பட்ட அல்லது அசெம்பிள் செய்யப்பட்ட சாதனங்களில்கூட, முக்கியமான இணைப்புகளில் நீண்ட கால செயல்திறனை அதன் பயன்பாடு உறுதி செய்கிறது.
பல் மருத்துவம்
தங்கக் கலவைகள் அவற்றின் உயிர் இணக்கத்தன்மை (biocompatibility), நீடித்துழைப்பு மற்றும் ஒவ்வாமை அற்ற தன்மை காரணமாக பல நூற்றாண்டுகளாக பல் மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை வாய்வழி சூழலில் அரிப்பிற்கு மிகவும் எதிர்ப்புத் தெரிவிக்கும் மற்றும் மெல்லும் சக்திகளைத் தாங்கும் அளவுக்கு வலிமையானவை. தங்கம் பல் நிரப்பிகள், கிரீடங்கள், பாலங்கள் மற்றும் இன்லேக்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது இந்தியா மற்றும் உலகம் முழுவதும் உள்ள மருத்துவ நடைமுறைகளில் பல் மறுசீரமைப்பிற்கு நீண்ட கால தீர்வை வழங்குகிறது.
மருத்துவ மற்றும் அறிவியல் பயன்பாடுகள்
அதன் வழக்கமான பயன்பாடுகளுக்கு அப்பால், தங்கம் மருத்துவம் மற்றும் அறிவியலில் மேம்பட்ட பயன்பாடுகளைக் காண்கிறது. தங்க நானோ துகள்கள் (gold nanoparticles) புற்றுநோய் சிகிச்சை, மருத்துவ நோயறிதல் மற்றும் இமேஜிங் ஆகியவற்றில் இலக்கு வைக்கப்பட்ட மருந்து விநியோக அமைப்புகளுக்காக (targeted drug delivery systems) ஆராயப்படுகின்றன. அதன் மந்தத்தன்மை சில அறுவை சிகிச்சை உள்வைப்புகளுக்கு (surgical implants) ஏற்றதாக அமைகிறது. அறிவியல் கருவிகள் மற்றும் விண்வெளித் துறையில், தங்கம் பல்வேறு ஒளி அலைக்கற்றைகளில் அதிக பிரதிபலிப்புத் தன்மை காரணமாக செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் சிறப்பு கண்ணாடிகளில் ஒரு பிரதிபலிப்புப் பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்திய ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் உயிரியல் மருத்துவ கண்டுபிடிப்புகளுக்காக தங்க நானோ துகள்களின் திறனை ஆராய்வதில் தீவிரமாக ஈடுபட்டுள்ளன.
தங்கம் காணப்படுதல் மற்றும் பிரித்தெடுத்தல்
இயற்கை இருப்பு
தங்கம் பொதுவாக அதன் பூர்வீக, உலோக நிலையில் காணப்படுகிறது, அதாவது இது வேதியியல் சேர்மங்களாக இல்லாமல் ஒரு தூய தனிமமாக நிகழ்கிறது. இது பொதுவாக குவார்ட்ஸ் நரம்புகளில் உட்பொதிக்கப்பட்டிருப்பதைக் காணலாம், பெரும்பாலும் பைரைட் (முட்டாள் தங்கம்) போன்ற பிற கனிமங்களுடன் தொடர்புடையது. இவை லோட் படிவுகள் (lode deposits) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. தங்கம் வண்டல் படிவுகளிலும் (alluvial deposits) காணப்படுகிறது, அவை அரிக்கப்பட்ட லோட் படிவுகளிலிருந்து ஆறுகள் மற்றும் நீரோடைகளால் அடித்துச் செல்லப்பட்ட தங்கத் துகள்களின் திரட்சிகள், பெரும்பாலும் மணல் மற்றும் சரளைகளுடன் கலந்திருக்கும்; இவை பிளேசர் படிவுகள் (placer deposits) என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
வரலாற்று ரீதியாக, இந்தியாவில் குறிப்பிடத்தக்க தங்கச் சுரங்க செயல்பாடுகள் இருந்தன. கர்நாடகாவில் உள்ள கோலார் தங்க வயல்கள் (KGF) உலகின் மிக ஆழமான தங்கச் சுரங்கங்களில் ஒன்றாக இருந்தது, இருப்பினும் அவை இப்போது பெரும்பாலும் செயலற்ற நிலையில் உள்ளன. கர்நாடகாவில் உள்ள ஹட்டி தங்கச் சுரங்கங்கள், நிலத்தடி நரம்பு படிவுகளிலிருந்து தங்கத்தைப் பிரித்தெடுத்து தொடர்ந்து செயல்படுகின்றன. ஆந்திரப் பிரதேசம், ஜார்க்கண்ட் மற்றும் கேரளாவின் சில பகுதிகளில், பெரும்பாலும் நீரோடை படுக்கைகள் அல்லது பண்டைய வேலைப்பாடுகளில் சிறிய அளவில் தங்கம் இருப்பதும் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது.
பிரித்தெடுக்கும் முறைகள்
இயற்கை வைப்புகளில் இருந்து தங்கத்தைப் பிரித்தெடுப்பது, தாதுவின் வகை மற்றும் செறிவைப் பொறுத்து பல தொழில்துறை செயல்முறைகளை உள்ளடக்கியது.
-
சுரங்க வேலை:
- நிலத்தடிச் சுரங்கம்: தங்கமானது பூமியின் ஆழத்தில் உள்ள நரம்புகளில் (lode deposits) காணப்படும் படிவுகளுக்கு (எ.கா., வரலாற்று KGF செயல்பாடுகள்). தாதுப் பகுதியை அணுக சுரங்கப்பாதைகள் மற்றும் குழிகள் தோண்டப்படுகின்றன.
- திறந்தவெளிச் சுரங்கம்: மேற்பரப்பிற்கு அருகிலுள்ள பெரிய, குறைந்த தர வைப்புகளுக்கு. மேல்தட்டு அகற்றப்பட்டு, தாது அடுக்கு அடுக்காகப் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது.
- பிளேசர் சுரங்கம்: வண்டல் படிவுகளுக்கு, வரலாற்று ரீதியாக பானிங் (panning) மற்றும் ஸ்லூசிங் (sluicing) போன்ற நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி கனமான தங்கத் துகள்களை இலகுவான சரளை மற்றும் மணலிலிருந்து பிரிக்கின்றன. நவீன பிளேசர் சுரங்கம் பெரிய அளவிலான அகழ்வாராய்ச்சி நடவடிக்கைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
-
செயலாக்கம்:
- நொறுக்குதல் மற்றும் அரைத்தல்: பிரித்தெடுக்கப்பட்ட தாது முதலில் சிறிய துண்டுகளாக நொறுக்கப்பட்டு, பின்னர் சுற்றியுள்ள பாறையிலிருந்து தங்கத் துகள்களை விடுவிக்க ஒரு மெல்லிய தூளாக அரைக்கப்படுகிறது.
- சயனைடேஷன் (Cyanidation): இது மெல்லிய தங்கத் துகள்களைப் பிரித்தெடுப்பதற்கான மிகவும் பொதுவான தொழில்துறை முறையாகும். மெல்லியதாக அரைக்கப்பட்ட தாது சோடியம் சயனைடு அல்லது பொட்டாசியம் சயனைடு நீர்த்த கரைசலுடன் கலக்கப்படுகிறது. தங்கம் சயனைடு கரைசலில் கரைந்து, ஒரு கரையக்கூடிய தங்கம்-சயனைடு வளாகத்தை (gold-cyanide complex) உருவாக்குகிறது. பின்னர் தங்கம் துத்தநாகத் தூள் (மெர்ரில்-க்ரோ செயல்முறை) பயன்படுத்தி இந்த கரைசலில் இருந்து வீழ்படிவாக்கப்படுகிறது அல்லது செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனில் (activated carbon) உறிஞ்சப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை, திறமையானதாக இருந்தாலும், சயனைட்டின் நச்சுத்தன்மை காரணமாக கவனமாக நிர்வகிக்கப்பட வேண்டும்.
- அமால்கமேஷன் (Amalgamation): வரலாற்று ரீதியாக, பாதரசம் தங்கத்துடன் ஒரு அமால்கத்தை (ஒரு கலவை) உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது, பின்னர் பாதரசத்தை ஆவியாக்க வெப்பப்படுத்தப்பட்டு, தங்கத்தைப் பின்னால் விட்டுச்செல்லும். பாதரசத்துடன் தொடர்புடைய கடுமையான உடல்நலம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் ஆபத்துகள் காரணமாக, இந்த முறை தொழில்துறை நடவடிக்கைகளில் பெரும்பாலும் நிறுத்தப்பட்டுள்ளது, ஆனால் சிறிய அளவிலான கைவினைஞர் சுரங்கங்களில் இன்னும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
- உருக்குதல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு: பல்வேறு பிரித்தெடுக்கும் முறைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட கச்சா தங்கக் கவனம் பின்னர் உருக்கப்படுகிறது (உயர் வெப்பநிலையில் உருக்கப்படுகிறது) அசுத்தங்களை அகற்ற. மேலும் சுத்திகரிப்பு செயல்முறைகள், எலக்ட்ரோலிடிக் சுத்திகரிப்பு (Wohlwill செயல்முறை) போன்ற, மிக உயர்ந்த தூய்மையை (99.999% தூய தங்கம் வரை) அடையப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது மின்னணு அல்லது முதலீட்டு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.