ઇલેક્ટ્રોમેટલર્જી (વિદ્યુત ધાતુ કર્મ) વિશે વિગતવાર સમજાવો.

(N/A) ઇલેક્ટ્રોમેટલર્જી એ વિદ્યુત વિભાજન દ્વારા તેમના ઓર અથવા ક્ષારમાંથી ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ ધાતુઓ મેળવવાની પ્રક્રિયા છે,જે સામાન્ય રીતે પીગળેલા અવસ્થામાં અથવા જલીય દ્રાવણમાં કરવામાં આવે છે.
આ પદ્ધતિ વિદ્યુત રાસાયણિક સિદ્ધાંતો પર આધારિત છે,જે ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા સમીકરણ દ્વારા સમજાવી શકાય છે:
$\Delta G^{\circ} = -nF E^{\circ}_{cell}$
જ્યાં:
$n = \text{સ્થાનાંતરિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા}$
$F = \text{ફેરાડે અચળાંક}$
$E^{\circ}_{cell} = \text{પ્રમાણિત કોષ પોટેન્શિયલ}$
સ્વયંસ્ફુરિત પ્રતિક્રિયા માટે,$\Delta G^{\circ}$ ઋણ હોવું જોઈએ,જેના માટે $E^{\circ}_{cell}$ ધન હોવું જરૂરી છે. અત્યંત સક્રિય ધાતુઓનો રિડક્શન પોટેન્શિયલ મોટો ઋણ હોય છે,જેથી તેમનું રિડક્શન મુશ્કેલ બને છે. આવા કિસ્સાઓમાં,વિદ્યુત વિભાજનનો ઉપયોગ થાય છે જ્યાં $M^{n+}$ આયનો કેથોડ પર રિડક્શન પામે છે:
$M^{n+} + ne^{-} \rightarrow M_{(s)}$
ઉત્પન્ન થતી ધાતુની સક્રિયતાને ધ્યાનમાં રાખીને સાવચેતી રાખવામાં આવે છે અને યોગ્ય ઇલેક્ટ્રોડ પસંદ કરવામાં આવે છે. વાહકતા વધારવા અને ગલનબિંદુ ઘટાડવા માટે ઘણીવાર પીગળેલા ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં ફ્લક્સ ઉમેરવામાં આવે છે.
આ સિદ્ધાંતો પર આધારિત પ્રક્રિયાઓના ઉદાહરણોમાં હોલ-હેરોલ્ટ પ્રક્રિયા ($Al$ માટે),કાસ્ટનરની પ્રક્રિયા ($Na$ માટે),અને ડાઉન્સ સેલ પ્રક્રિયા ($Na$ માટે) નો સમાવેશ થાય છે.