क्लोरीन डाइऑक्साइड, या ClO2, रासायनिक तत्व O (ऑक्सीजन) के साथ रासायनिक तत्व Cl (क्लोरीन) का एक अकार्बनिक यौगिक है। इस लेख में, हम इस पदार्थ पर बहुत विस्तार से विचार करेंगे, और यह भी पता लगाएंगे कि इसका उपयोग कहाँ किया जाता है, प्रयोगशालाओं और उद्योगों में इसे कैसे प्राप्त किया जाता है, यह शरीर को कैसे प्रभावित करता है।
डाइऑक्साइड क्या है? डाइऑक्साइड और ऑक्साइड के बीच अंतर
कई छात्र "डाइऑक्साइड" शब्द की दृष्टि से खो जाते हैं, क्योंकि रसायन विज्ञान जैसे विज्ञान में, यह अवधारणा पहले से ही थोड़ी पुरानी है। "डाइऑक्साइड" शब्द अभी भी पाठ्यपुस्तकों, किताबों और इंटरनेट पर पाया जा सकता है, लेकिन कुछ स्कूलों ने यह बताना बंद कर दिया है कि यह क्या है।
तो, हम सभी जानते हैं कि ऑक्साइड क्या है। एक ऑक्साइड किसी अन्य कम विद्युत ऋणात्मक रासायनिक तत्व के साथ ऑक्सीजन (O) का एक यौगिक है। ClO2 भी एक ऑक्साइड है। डाइऑक्साइड को आमतौर पर एक यौगिक कहा जाता है जिसमें दो O परमाणु होते हैं। "डाइऑक्साइड" शब्द में उपसर्ग "di" का अर्थ है "दो"।
यदि आप "डाइऑक्साइड" शब्द सुनते हैं, तो इसका मतलब है कि इस यौगिक में दो ऑक्सीजन परमाणु हैं। यह आपको यौगिक के रासायनिक सूत्र को सही ढंग से लिखने में मदद करेगा।
पदार्थ के भौतिक गुण
क्लोरीन डाइऑक्साइड एक गैसीय पदार्थ है जिसमें एक विशिष्ट गंध और लाल-पीला रंग होता है। लेकिन 10 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर, पदार्थ अपने एकत्रीकरण की स्थिति को बदल देता है और लाल-भूरे रंग के तरल में बदल जाता है। गर्म होने पर फट जाता है। यह पानी में बहुत अच्छी तरह और जल्दी घुल जाता है। यह बहुत अच्छी तरह से मिश्रित होता है और कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे एसिटिक और सल्फ्यूरिक एसिड में घुल जाता है। पदार्थ का गलनांक -59 डिग्री सेल्सियस होता है, जबकि इसका क्वथनांक केवल 9.7 डिग्री सेल्सियस होता है।
प्रयोगशाला निर्मित
आज प्रयोगशाला में क्लोरीन डाइऑक्साइड प्राप्त करने की केवल एक विधि का उपयोग किया जाता है - पोटेशियम क्लोरेट (KClO3) को ऑक्सालिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके, जिसका सूत्र H है 2 सी2ओ4। इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, ClO2 जारी किया जाता है, साथ ही पानी और सोडियम ऑक्सालेट भी।
हालांकि, आप दूसरे तरीके से ClO2 प्राप्त कर सकते हैं। इसके लिए एक विशेष सेटिंग है। क्लोरीन डाइऑक्साइड संयंत्र एक उपयोगी वैज्ञानिक मॉडल है। इस तरह की स्थापना में एक नियंत्रण इकाई, एक रिएक्टर, विभिन्न अभिकर्मकों को रिएक्टर में स्थानांतरित करने के लिए पंप, साथ ही साथ विभिन्न वाल्व और वाल्व होते हैं। ClO2 प्राप्त करने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड, सोडियम क्लोराइड और सोडियम क्लोरेट के घोल का उपयोग किया जाता है। परिणाम क्लोरीन डाइऑक्साइड का एक समाधान है।
औद्योगिक पद्धति से उत्पादन
ClO2 वैज्ञानिकों ने औद्योगिक उत्पादन करना सीख लिया है। इसके लिए, एक कमी प्रतिक्रिया की जाती है जिसमें सल्फर डाइऑक्साइड के साथ सोडियम क्लोरेट को कम किया जाता है। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, क्लोरीन डाइऑक्साइड निकलता है, जिसे हमने हासिल किया है, साथ ही साथ सोडियम हाइड्रोजन सल्फेट भी।
पदार्थ के रासायनिक गुण
क्लोरीन डाइऑक्साइड में कई महत्वपूर्ण रासायनिक गुण होते हैं। ClO2 एक अम्लीय ऑक्साइड है (यह अम्लीय गुण प्रदर्शित करता है और अम्लीय अम्ल भी बनाता है)। जब क्लोरीन डाइऑक्साइड पानी में घुल जाता है, तो एक अनुपातहीन प्रतिक्रिया होती है, यानी क्लोरिक और क्लोराइड जैसे एसिड बनते हैं। यदि क्लोरीन ऑक्साइड स्वयं प्रकाश में फटता है, तो उसके विलयन अंधेरे में काफी स्थिर होते हैं, लेकिन प्रकाश में विस्फोट नहीं करते, बल्कि बहुत धीरे-धीरे विघटित होते हैं।
ClO2 कई प्रतिक्रियाओं में यह एक मध्यम-शक्ति ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में व्यवहार करता है, कार्बनिक रसायन विज्ञान के कई यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करता है।
आवेदन
क्लोरीन डाइऑक्साइड, जिसका उपयोग दुनिया भर में काफी आम है, अब सबसे लोकप्रिय है। अधिकतर, यह पदार्थ ब्लीच के रूप में कार्य करता है। क्लोरीन ऑक्साइड का उपयोग, विशेष रूप से, कागज, आटा, आदि जैसी सामग्री को ब्लीच करने के लिए किया जाता है।
इसके अलावा, रसायनज्ञों द्वारा ClO2 पदार्थ को दुनिया के सबसे शक्तिशाली रोगाणुरोधी एजेंटों में से एक माना जाता है। यही कारण है कि इसका उपयोग अक्सर विभिन्न सामग्रियों की नसबंदी और कीटाणुशोधन के लिए किया जाता है। यह एक मध्यम आक्सीकारक होने के कारण ऑक्सीकरण द्वारा रोग पैदा करने वाले रोगाणुओं को मारता है। क्लोरीन डाइऑक्साइड, जिसका उपयोग, एसिड के लिए धन्यवादसंपत्ति में वृद्धि हुई है, अब एक अनिवार्य पदार्थ है।
उद्योग में यह पदार्थ अपरिहार्य है क्योंकि कुछ ऐसे पदार्थ हैं जो आर्थिक और पर्यावरण के अनुकूल सामग्री कीटाणुरहित करते हैं। ClO2 का उपयोग कर कीटाणुशोधन हमारे पर्यावरण के लिए बिल्कुल सुरक्षित है। आज तक, पानी को कीटाणुरहित और कीटाणुरहित करने के लिए गैसीय और तरल Cl का उपयोग किया जाता है। लेकिन हाल ही में, पर्यावरणीय समस्याओं के कारण, वे सबसे सुरक्षित कीटाणुनाशक - क्लोरीन डाइऑक्साइड का उपयोग करते हैं। शुद्ध पदार्थ क्लोरीन के विपरीत, जिसे हम जानते हैं ClO2 अन्य पदार्थों और रासायनिक तत्वों के साथ क्लोरीनीकरण प्रतिक्रियाओं में प्रवेश नहीं करता है।
क्लोरीन से कीटाणुरहित पानी न केवल पिया जाना चाहिए, बल्कि त्वचा के क्षेत्रों को धोने के लिए भी इस्तेमाल किया जाना चाहिए। लेकिन क्लोरीन डाइऑक्साइड ने इस समस्या को हल करने में मदद की: यह काफी सुरक्षित है, क्योंकि यह क्लोरीनीकरण प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है।
शरीर पर क्लोरीन डाइऑक्साइड का प्रभाव
क्लोरीन डाइऑक्साइड, शरीर पर इसके प्रभाव का वैज्ञानिकों द्वारा कई दशकों से अध्ययन किया जा रहा है। अब यह रसायन खाद्य उद्योग में एक योज्य E926 के रूप में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। दुर्भाग्य से, कई ई एडिटिव्स बहुत हानिकारक हैं, और उनके बारे में आम लोगों, उत्पाद के उपभोक्ताओं को बहुत कम जानकारी है। कुछ योजक हानिरहित हैं, लेकिन कुछ विशेष रूप से खतरनाक हैं। क्लोरीन डाइऑक्साइड को बीच में रखा जा सकता है: यह मानव शरीर के लिए हानिकारक है, अवांछनीय है, लेकिन साथ ही इस रसायन का मानव शरीर पर मजबूत दुष्प्रभाव नहीं है, मेंआज के लोकप्रिय मोनोसोडियम ग्लूटामेट के विपरीत।
इस पूरक युक्त भोजन करते समय खांसी हो सकती है, कभी-कभी काफी मजबूत और लंबे समय तक, श्लेष्मा झिल्ली में जलन, दमा के दौरे। इस पदार्थ को अंदर लेने से फेफड़ों में जलन हो सकती है।
क्लोरीन डाइऑक्साइड एक दिलचस्प पदार्थ है जिसका वैज्ञानिक कई सदियों से अध्ययन कर रहे हैं। यह उद्योग में अपरिहार्य है, विशेष रूप से भोजन में, पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित है (बेशक, केवल जब सही तरीके से उपयोग किया जाता है)।