क्रायोलाइट

क्रायोलाइट (Na3 AIF6, सोडियम हेक्साफ्लोरोएलुमिनेट) एक असामान्य खनिज है जो ग्रीनलैंड के पश्चिमी तट पर इविटुत में एक समय के बड़े भंडार से पहचाना जाता है, जो 1987 तक वाणिज्यिक रूप से खनन किया गया था।

इतिहास
क्राइोलाइट को दानिश चिकित्सक और वेटरिनेरियन पेडर क्रिस्टियान अबिल्डगार्ड (1740–1801) ने 1798 में वर्णन किया था; यह आईवीगटूट (पुरानी वर्तनी) में उससे प्राप्त किया गया था और निकटवर्ती आर्सुक फ्जॉर्ड से भी प्राप्त किया जाता है। The Brazilian statesman and scientist José Bonifácio de Andrada e Silva also analyzed cryolite:
 * Cryolite (Chryolit) is discussed on pp. 37-38. From p. 38:  "Dieses sonderbare Fossil besteht aus Thonerde, Fluẞspathsäure und ein klein wenig Kali.  Er kommt vor in Grönland, … " (This strange mineral consists of alumina, hydrofluoric acid and a very little potassium carbonate.  It occurs in Greenland, … )
 * Reprinted in French:
 * Reprinted in English:   See "Chryolite" on pp. 212-213. यह नाम ग्रीक भाषा के शब्दों κρύος (क्रायोस) = फ्रॉस्ट, और λίθος (लिथोस) = पत्थर से लिया गया है। पेंसिल्वेनिया नमक निर्माण कंपनी ने 19वीं और 20वीं सदी में अपने नेट्रोना, पेन्सिल्वेनिया, कारखानों और कॉर्नवेल्स हाइट्स, पेन्सिल्वेनिया में अपने  हाइड्रोफ्लुओरिक अम्ल  सहित कटू सोडियम और फ्लोराइन यौगिक बनाने के लिए क्राइोलाइट के बड़े मात्राओं का उपयोग किया था।

क्राइोलाइट को ऐतिहासिक रूप से एक अयस्क के रूप में और बाद में एल्युमिनियम-युक्त ऑक्साइड खनिज बाक्साइट (जो अपने आप में  गिब्साइट, बोहमाइट और प्रवासी जैसे एल्युमिनियम ऑक्साइड खनिजों का एक संयोजन होता है) के वैद्युत विघटन प्रक्रिया में उपयोग किया जाता था। ऑक्साइड खनिजों से अल्यूमिनियम को ऑक्साइड खनिजों का एक संयोजन जैसे)। ऑक्साइड अयस्कों में ऑक्सीजन से एल्यूमीनियम को अलग करने की कठिनाई क्रायोलाइट के प्रवाह (धातु विज्ञान)  ऑक्साइड खनिज (एस) को भंग करने के लिए प्रगलन के रूप में उपयोग करके दूर की गई थी। शुद्ध क्रायोलाइट स्वयं 1012 °C (1285 केल्विन तापमान स्केल) पर पिघलता है, और यह एल्युमिनियम ऑक्साइड को पर्याप्त रूप से अच्छी प्रकार से भंग कर सकता है जिससे इलेक्ट्रोलीज़  के माध्यम से एल्यूमीनियम को आसानी से निकाला जा सके। सामग्री और इलेक्ट्रोलिसिस दोनों को गर्म करने के लिए अभी भी पर्याप्त ऊर्जा की आवश्यकता है, किन्तु यह स्वयं ऑक्साइड को पिघलाने की समानता में बहुत अधिक ऊर्जा-कुशल है। चूंकि प्राकृतिक क्रायोलाइट अब इस उद्देश्य के लिए उपयोग करने के लिए बहुत दुर्लभ है, सामान्य खनिज फ्लोराइट से सिंथेटिक सोडियम एल्यूमीनियम फ्लोराइड का उत्पादन किया जाता है।

1940 के पहले दुनिया युद्ध II से पहले, संयुक्त राज्यों ने नाजी जर्मनी के नियंत्रण में न जाने देने के लिए ग्रीनलैंड के आईविटुट में दुनिया के सबसे बड़े क्राइोलाइट खदान की सुरक्षा करने में शामिल हुआ।

स्रोत स्थान
इवित्टूट, ग्रीनलैंड के पश्चिमी तट पर जहां एक समय क्राइोलाइट वाणिज्यिक मात्रा में पाई जाती थी, उसके अलावा कुछ इलाकों में क्राइोलाइट के छोटे भंडारों की भी रिपोर्ट की गई है। इनमें स्पेन के कुछ क्षेत्रों में, कोलोराडो में भाले की नोक  के तल पर, क्यूबेक, कनाडा में मॉन्ट्रियल के पास फ्रैंकन क्वारी में क्रायोलाइट के छोटे जमा होने की भी सूचना मिली है। मिआस्क, रूस में भी।

उपयोग करता है
पिघला हुआ क्रायोलाइट का उपयोग एल्युमिनियम की शोधन में प्रयुक्त हॉल-हेरॉल्ट प्रक्रिया में, एल्यूमीनियम ऑक्साइड (Al2O3) के लिए एक विलयक योजक के रूप में किया जाता है। इसके द्वारा, एल्युमिनियम ऑक्साइड का पिघलने का बिंदु 2000 से 2500 °C से 900-1000 °C तक कम होता है, और उसकी चालकता बढ़ती है, जिससे एल्युमिनियम की निष्कर्षण अर्थव्यवस्था अधिक आर्थिक होती है।

क्रायोलाइट का कीटनाशक और कीटनाशक के रूप में भी उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग फायरवर्क को पीले रंग का देने के लिए भी किया जाता है।

भौतिक गुण
क्रायोलाइट शीशेदार, रंगहीन, सफेद-लाल, धूसर-काले गुणवत्ता के मोनोक्लाइनिक  क्रिस्टल के रूप में पाया जाता है। इसकी मोज़ हार्डनेस 2.5 से 3 होती है और इसकी विशिष्ट गुरुत्व भार 2.95 से 3.0 के बीच होती है। यह पारदर्शी से पारदर्शी होता है जिसका अत्यंत कमअपवर्तक सूचकांक होता है, लगभग 1.34, जो पानी के संगत होता है। इसलिए अगर पानी में डुबोया जाए, तो क्रायोलाइट मूल रूप से अदृश्य हो जाता है।।

संदर्भ

 * Phase transitions and volumetric properties of cryolite, Na3AlF6: Differential thermal analysis to 100 MPa; American Mineralogist; January 2006; v. 91; no. 1; p. 97-103;