खनिज अम्ल: विवरण, संरचना, अनुप्रयोग

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 05:27

एसिड रासायनिक यौगिक होते हैं जिनमें हाइड्रोजन परमाणु होते हैं जिन्हें धातु के कणों और एक एसिड अवशेष द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। उन्हें ऐसे पदार्थों के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है जो नमक और पानी बनाने के लिए रासायनिक आधार के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं।

इन कनेक्शनों के दो मुख्य प्रकार हैं: मजबूत और कमजोर। उन्हें उनकी रासायनिक संरचना के आधार पर खनिज और कार्बनिक अम्लों के रूप में भी वर्गीकृत किया जा सकता है। दोनों के बीच मुख्य अंतर यह है कि पूर्व रासायनिक तत्वों के विभिन्न संयोजनों से बने अकार्बनिक यौगिक हैं, जबकि बाद वाले कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं के संयोजन हैं।

परिभाषा

खनिज अम्ल एक या अधिक अकार्बनिक यौगिकों से संश्लेषित पदार्थ है। यह विलयन में हाइड्रोजन आयन छोड़ता है, जिससे बदले में, धातु द्वारा हाइड्रोजन को विस्थापित करके नमक बनाया जा सकता है। विभिन्न अम्लों के अलग-अलग सूत्र होते हैं। उदाहरण के लिए, सल्फ्यूरिक एसिड H2SO4 है, नाइट्रिक एसिड HNO3 है।

खनिज अम्लों के लवण जीवों के अंदर पाए जाते हैं, पानी में घुल जाते हैं (आयनों के रूप में) या में होते हैंठोस अवस्था (उदाहरण के लिए, मानव कंकाल और अधिकांश कशेरुकियों की संरचना में कैल्शियम और फास्फोरस लवण)।

सभी अम्लों की एक सामान्य विशेषता यह है कि उनके अणु में हमेशा कम से कम एक हाइड्रोजन परमाणु होता है। ये सभी उदासीनीकरण प्रतिक्रिया में भाग लेते हैं, क्षारों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और लवण और पानी बनाते हैं। एसिड के अन्य गुण खट्टे स्वाद और कुछ रंगों के मलिनकिरण पैदा करने की क्षमता है। इसका एक विशिष्ट उदाहरण लिटमस पेपर के नीले से लाल रंग में परिवर्तन है।

खनिज अम्ल पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। वे कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ बिल्कुल अमिश्रणीय हैं। उनमें से ज्यादातर बहुत आक्रामक हैं।

अकार्बनिक अम्लों की सूची

खनिजों में निम्नलिखित पदार्थ शामिल हैं:

1. म्यूरिएटिक एसिड - एचसीएल।
2. नाइट्रिक एसिड - HNO3.
3. फॉस्फोरिक एसिड - H3PO4.
4. सल्फ्यूरिक एसिड - H2SO4.
5. बोरिक एसिड - H3BO3.
6. हाइड्रोफ्लोरिक एसिड - एचएफ।
7. हाइड्रोब्रोमिक एसिड - एचबीआर।
8. पर्क्लोरिक अम्ल - HClO4.
9. हाइड्रोआयोडिक एसिड - HI.

तथाकथित संदर्भ एसिड - हाइड्रोक्लोरिक, सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक - सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं। आइए आगे करीब से देखें।

हाइड्रोक्लोरिक एसिड

एक सांद्र पदार्थ एक जलीय घोल होता है जिसमें लगभग 38% हाइड्रोजन क्लोराइड (HCl) होता है। इसमें तीखी गंध होती है और इससे श्वसन तंत्र और आंखों में जलन होती है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड को ऑक्सीकरण या कम करने वाले एजेंट के रूप में वर्गीकृत नहीं किया गया है। हालांकि, जब मिश्रित किया जाता है, उदाहरण के लिए,सोडियम हाइपोक्लोराइट (ब्लीच) या पोटेशियम परमैंगनेट, यह जहरीली क्लोरीन गैस छोड़ता है।

एक गैर-ऑक्सीकरण एसिड के रूप में, एचसीएल ज्वलनशील हाइड्रोजन गैस छोड़ते हुए अधिकांश आधार धातुओं को घोलता है।

नाइट्रिक एसिड (HNO3)

नाइट्रिक एसिड एक सांद्र विलयन (68-70%, 16 एम) और निर्जल रूप (100%) के रूप में उपलब्ध है। यह एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है। गुणों को बरकरार रखा जाता है, भले ही यह पर्याप्त रूप से पतला हो और कमरे के तापमान पर हो। यह पदार्थ अधिकांश कार्बनिक यौगिकों को नाइट्रस ऑक्साइड में बदलकर ऑक्सीकरण करता है। यह लगभग किसी भी कार्बनिक यौगिक के साथ विस्फोटक मिश्रण बना सकता है।

सांद्रित नाइट्रिक एसिड कार्बनिक पदार्थों के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप आउटगैसिंग और संभावित दबाव निर्माण होता है, इसके बाद पोत का टूटना होता है यदि पोत ठीक से नहीं निकलता है। कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं विस्फोटक नाइट्रेट बना सकती हैं।

नाइट्रिक एसिड अधिकांश धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, या तो गैसीय हाइड्रोजन या नाइट्रोजन ऑक्साइड जारी करता है, जो अभिकर्मक की एकाग्रता और प्रकार पर निर्भर करता है। यह सोना और प्लेटिनम को घोलता नहीं है।

नाइट्रिक एसिड और हाइड्रोक्लोरिक एसिड मिलाने से जहरीले नाइट्रोजन ऑक्साइड से बने भूरे रंग के धुएं का उत्पादन होगा।

पदार्थ के कारण त्वचा पर पीले धब्बे पड़ जाते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड (H2SO4)

सांद्रित पदार्थअक्सर 98% समाधान (18M) में आपूर्ति की जाती है। यह एक मजबूत ऑक्सीकारक, हीड्रोस्कोपिक और मजबूत निर्जलीकरण एजेंट है।

पतला पदार्थ अन्य खनिज अम्लों की तरह धातुओं के साथ क्रिया करके हाइड्रोजन गैस छोड़ता है। संकेंद्रित यौगिक कुछ महान धातुओं जैसे तांबा, चांदी और पारा को भी घोल सकता है, जिससे सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) निकलता है। सीसा और टंगस्टन सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं।

अपनी मजबूत ऑक्सीकरण और निर्जलीकरण क्षमता के कारण, यह कई कार्बनिक रसायनों के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप गैस का विकास होता है।

फॉस्फोरिक एसिड (H3PO4)

शुद्ध ऑर्थोफॉस्फोरस यौगिक एक पानी में घुलनशील क्रिस्टलीय ठोस है। एसिड, जिसे आमतौर पर 85% जलीय घोल के रूप में बेचा जाता है, चिपचिपा, गैर-वाष्पशील और गंधहीन होता है। यह ऊपर वर्णित अन्य खनिज अम्लों की तुलना में कम क्रियाशील है।

पानी में घुलने से पदार्थ तरल को चिपचिपा और चिपचिपा बना देता है।

खनिज अम्लों का प्रयोग

अकार्बनिक एसिड मजबूत एसिड (सल्फ्यूरिक) से लेकर बहुत कमजोर एसिड (बोरिक) तक होते हैं। वे कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ पानी में घुलनशील और अमिश्रणीय होते हैं।

खनिज एसिड का उपयोग रासायनिक उद्योग के कई क्षेत्रों में कच्चे माल के रूप में अन्य रसायनों के संश्लेषण के लिए किया जाता है, दोनों कार्बनिक और अकार्बनिक। उनमें से बड़ी संख्या में, विशेष रूप से सल्फ्यूरिक, नाइट्रोजनयुक्त और हाइड्रोक्लोरिक,बड़े कारखानों में व्यावसायिक उपयोग के लिए उत्पादित।

उनके संक्षारक गुणों के कारण उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, बॉयलर के अंदर जमा को हटाने के लिए एक पतला हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान का उपयोग किया जाता है। इस प्रक्रिया को descaling के रूप में जाना जाता है।

रोजमर्रा की जिंदगी में सल्फ्यूरिक एसिड का इस्तेमाल कार की बैटरी और सतह की सफाई के लिए किया जा सकता है। कुछ दशक पहले, लोग नियमित रूप से अपनी कार की बैटरी को रिचार्ज करने के लिए इस पदार्थ की बोतलें खरीदते थे।

ड्राई क्लीनिंग में

नाइट्रिक एसिड (HNO₃) का उपयोग किया जाता है। फॉस्फोरिक एसिड (H₃PO_{4) का उपयोग माचिस के निर्माण में किया जाता है।}

समानता

अकार्बनिक और कार्बनिक अम्लों के बीच, ऐसी विशेषताएं हैं जो उन्हें एक समूह में जोड़ती हैं। उनकी सूची इस प्रकार है:

1. प्रोटॉन (H आयन) छोड़ सकते हैं।
2. रासायनिक क्षारों के साथ प्रतिक्रिया करें।
3. मजबूत और कमजोर एसिडिटी हो।
4. डाई ब्लू लिटमस पेपर लाल।
5. अम्ल और खनिजों की परस्पर क्रिया।

मतभेद

अकार्बनिक और कार्बनिक अम्लों के बीच निम्नलिखित विसंगतियों पर प्रकाश डाला जाना चाहिए:

1. परिभाषा। खनिज अम्ल अकार्बनिक यौगिकों से प्राप्त पदार्थ हैं। कार्बनिक अम्ल कार्बनिक यौगिक होते हैं जिनमें अम्लीय गुण होते हैं।
2. मूल। अधिकांश खनिज अम्ल जैविक मूल के नहीं होते हैं, जैसे खनिजस्रोत। कार्बनिक यौगिकों के साथ, विपरीत सच है।
3. घुलनशीलता। अधिकांश खनिज अम्ल पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। कार्बनिक यौगिक तरल के साथ अच्छी तरह मिश्रित नहीं होते हैं।
4. एसिडिटी। अधिकांश खनिज अम्ल प्रबल होते हैं। कार्बनिक - आमतौर पर कमजोर।
5. रासायनिक संरचना। खनिज अम्लों की संरचना में कार्बन परमाणु हो भी सकते हैं और नहीं भी। वे हमेशा कार्बनिक यौगिकों में मौजूद होते हैं।

लेख एसिड और उनके गुणों पर डेटा प्रस्तुत करता है।