सल्फर: प्रतिदिन एक प्रश्न – 28 मार्च…… 5 अंक प्राप्त करने हेतु, 10 प्रश्नों के सही उत्तर दें।
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एडमिन के पास हाल ही में कुछ काम हैं, इसलिए वह चार-पाँच दिनों के लिए बाहर जा सकता है। मैं पहले ही इन दिनों के लिए “प्रतिदिन एक प्रश्न” दे रहा हूँ; जब मैं वापस आऊँगा, तब ही सभी के उत्तरों का मूल्यांकन करूँगा। संक्षिप्त उत्तर: अमोनिया के मूलभूत गुण कौन-कौन से हैं?1. NH₃ (वाष्पशील) एवं HCl (वाष्पशील) गैसों के संपर्क में आने पर सफ़ेद धुआँ उत्पन्न होता है; यह क्लोरीन गैस के साथ भी अभिक्रिया कर सकता है।
2. अमोनिया जलीय विलयन (NH₃·H₂O) कई धातुओं को क्षतिग्रस्त कर सकता है। इसलिए, अमोनिया जलीय विलयन को लोहे के डिब्बों में रखने पर डिब्बों के अंदर एस्फाल्ट लगाना आवश्यक है।
3. अमोनिया का उत्प्रेरित ऑक्सीकरण एक उष्माक्षेपी अभिक्रिया है; इसका उत्पाद NO है। यह औद्योगिक रूप से नाइट्रिक अम्ल बनाने हेतु महत्वपूर्ण अभिक्रिया है। NH₃ को N₂ में भी ऑक्सीकृत किया जा सकता है।
4. NH₃, नम लाल लिटमस कागज को नीला कर देता है।
5. पानी में NH₃ से थोड़ी मात्रा में हाइड्रॉक्साइड आयन उत्पन्न होते हैं; इसलिए अमोनिया जलीय विलयन क्षारीय होता है।
6. अमोनिया एवं अम्लों के संपर्क में आने पर अमोनियम लवण बनते हैं: NH₃ + HCl = NH₄Cl
अंग्रेजी में अमोनिया को कभी-कभी “एनहाइड्रस अमोनिया” भी कहा जाता है; ताकि इसे अमोनिया जलीय विलयन से अलग किया जा सके। चीनी भाषा में अमोनिया गैस एवं अमोनिया जलीय विलयन को एक ही मानने वाले लोग बहुत कम हैं। अमोनिया गैस को पानी में घोलने पर अमोनिया जलीय विलयन बनता है; इसका मुख्य घटक NH₃·H₂O है। लेकिन NH₃·H₂O को ही अमोनिया जलीय विलयन मानना गलत है। अमोनिया जलीय विलयन क्षारीय होता है, क्योंकि NH₃·H₂O पानी में हाइड्रॉक्साइड आयन उत्पन्न करता है। बाजार में उपलब्ध अमोनिया जलीय विलयन की सांद्रता 25%–28% होती है।
NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ – इसके गुणधर्म अमोनिया गैस से बिल्कुल अलग हैं। प्रयोगशालाओं में उपयोग होने वाले अमोनिया जलीय विलयन की सांद्रता आमतौर पर 1M से 2M होती है। अमोनिया का संतृप्त जलीय विलयन (लगभग 18M) की घनत्व 0.880 ग्राम/सेमी³ होती है; इसलिए इसे “0.880 अमोनिया” भी कहा जा सकता है।
**अमोनिया के भौतिक गुणधर्म:**
1. यह एक तीव्र गंध वाली गैस है। अमोनिया मनुष्य की आँखों, नाक एवं गले पर प्रभाव डालता है; अधिक मात्रा में अमोनिया साँस लेने से नाक बंद हो जाती है एवं दम घुटने जैसी स्थिति उत्पन्न होती है। आँखों पर अमोनिया के संपर्क से आँसू आते हैं; इसलिए इसके संपर्क में आने से सावधान रहना आवश्यक है। यदि अधिक मात्रा में अमोनिया के संपर्क में आ जाए, तो तुरंत ताजी हवा एवं पानी लेना आवश्यक है; आँखों को भी अच्छी तरह पानी से धोना आवश्यक है।
2. अमोनिया गैस का घनत्व 0.771 ग्राम/लीटर है (मानक परिस्थितियों में)।
3. अमोनिया का क्वथनांक अपेक्षाकृत उच्च है। अमोनिया आसानी से तरल अवस्था में आ जाता है; सामान्य दबाव पर -33.5°C पर या सामान्य तापमान पर 700–800 किलोपास्कल दबाव पर अमोनिया गैस तरल अवस्था में आ जाती है; इस प्रक्रिया में बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है। तरल अमोनिया वाष्पित होने पर बहुत अधिक ऊष्मा अवशोषित होती है; इसलिए अमोनिया का उपयोग शीतकारक के रूप में किया जाता है। पहले कुछ पुराने प्रकार के आइसक्रीम भी अमोनिया का उपयोग करके बनाए जाते थे।
4. अमोनिया पानी में आसानी से घुल जाता है। सामान्य तापमान एवं दबाव पर, 1 लीटर पानी में लगभग 700 लीटर अमोनिया घुल सकता है।
रासायनिक गुण: 1. NH3 (वाष्पशील पदार्थ), HCl (वाष्पशील गैस) के संपर्क में आने पर सफ़ेद धुआँ उत्पन्न करता है; यह क्लोरीन गैस के साथ भी अभिक्रिया कर सकता है। 2. अमोनिया जल (जिसे हाइड्रोजन ऑक्साइड अमोनियम, NH3·H2O भी कहा जाता है), कई धातुओं को क्षय कर सकता है। आम तौर पर, यदि अमोनिया जल को लोहे के बर्तनों में रखा जाता है, तो उन बर्तनों की अंदरूनी सतह पर टार लगाना आवश्यक है। 3. अमोनिया का उत्प्रेरक-ऑक्सीकरण एक ऊष्मा-उत्पन्न करने वाली अभिक्रिया है; इसका उत्पाद NO होता है। यह औद्योगिक रूप से नाइट्रिक एसिड बनाने हेतु एक महत्वपूर्ण अभिक्रिया है। NH3 को N2 में भी ऑक्सीकृत किया जा सकता है। 4. NH3, नम लाल रंग के रिथ पेपर को नीले रंग में बदल सकता है। पानी में थोड़ी मात्रा में हाइड्रॉक्साइड आयन उत्पन्न होते हैं; इस कारण पानी की प्रकृति क्षारीय होती है।
5. अमोनिया, अम्लों के साथ अभिक्रिया करके अमोनियम लवण बनाता है
रासायनिक गुण: अपचयकारी गुण: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O; 4NH3 + 3O2 (शुद्ध) → 2N2 + 6H2O; 8NH3 + 3Cl2 → 6NH4Cl + N2।
क्षारीय गुण: NH3 + HCl → NH4Cl (सफ़ेद धुआँ); NH3 + HNO3 → NH4NO3; 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4; NH3 + H3PO4 → NH4H2PO4; NH3 + H2O + CO2 → NH4HCO3।
अमोनिया का जलीय घोल “अमोनिया जल” कहलाता है; यह एक घुलनशील क्षार है, इसमें क्षारों के सामान्य गुण होते हैं।
उपयोग: इसका उपयोग यूरिया, अमोनियम युक्त नाइट्रोजन उर्वरकों एवं अम्लों के निर्माण में किया जाता है। अमोनिया का उपयोग शीतलन पदार्थ के रूप में भी किया जा सकता है।
(3) उच्च क्वथन बिंदु – अमोनिया आसानी से तरल अवस्था में आ जाता है; सामान्य दबाव पर -33.5°C तक ठंडा करने पर, या सामान्य तापमान पर 700 KPa से 800 KPa तक दबाव लगाने पर, गैसीय अमोनिया रंहीन तरल अवस्था में बदल जाता है, एवं इस प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न होती है। जब तरल अमोनिया वाष्पीकृत होता है, तो इसमें बहुत अधिक ऊष्मा शोषित हो जाती है, जिससे आसपास की सामग्रियों का तापमान तेजी से गिर जाता है। इसी कारण अमोनिया का उपयोग अक्सर रेफ्रिजरेंट के रू पहले, कुछ पुराने तरह के आइसक्रीम एमोनिया का उपयोग करके ही बनाए जाते थे। (4) एमोनिया पानी में आसानी से घुल जाता है; सामान्य तापमान एवं दबाव की स्थिति में, 1 आयतन के पानी में लगभग 700 आयतन का एमोनिया घुल सकता है।
(3) उच्च क्वथन बिंदु – अमोनिया आसानी से तरल अवस्था में आ जाता है; सामान्य दबाव पर -33.5°C तक ठंडा करने पर, या सामान्य तापमान पर 700 KPa से 800 KPa तक दबाव लगाने पर, गैसीय अमोनिया रंहीन तरल अवस्था में बदल जाता है, एवं इस प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न होती है। जब तरल अमोनिया वाष्पीकृत होता है, तो इसमें बहुत अधिक ऊष्मा शोषित हो जाती है, जिससे आसपास की सामग्रियों का तापमान तेजी से गिर जाता है। इसी कारण अमोनिया का उपयोग अक्सर रेफ्रिजरेंट के रू पहले, कुछ पुराने तरह के आइसक्रीम एमोनिया का उपयोग करके ही बनाए जाते थे। (4) एमोनिया पानी में आसानी से घुल जाता है; सामान्य तापमान एवं दबाव की स्थिति में, 1 आयतन के पानी में लगभग 700 आयतन का एमोनिया घुल सकता है।
5. अमोनिया, अम्लों के साथ अभिक्रिया करके अमोनियम लवण बनाता है: NH3 + HCl = NH4Cl।
अंग्रेजी में अमोनिया को कभी-कभी “एनहाइड्रस अमोनिया” भी कहा जाता है; ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि इसे अंग्रेजी में प्रयोग में आने वाले “अमोनियम हाइड्रॉक्साइड” से अलग किया जा सके। चीनी भाषा में, बहुत कम लोग ही अमोनिया गैस एवं अमोनिया घोल को आपस में भ्रमित करते हैं। एक-जलीय अमोनिया, या अमोनिया जलीय विलयन, वास्तव में अमोनिया का जलीय विलयन है। अमोनिया का जलीय विलयन क्षारीय होता है; इसकी रासायनिक संरचना NH3 + H2O ⇌ NH4+OH है। इसके गुण अमोनिया गैस से बिल्कुल अलग होते हैं। प्रयोगशाला में पाए जाने वाले पतले अमोनिया घोल की सांद्रता आमतौर पर 1M से 2M होती है। अमोनिया के संतृप्त जलीय घोल (लगभग 18M) का घनत्व 0.880 ग्राम/सेमी³ होता है; इसलिए इसे “0.880 अमोनिया” कहा जा सकता है।
1. NH₃ (वाष्पशील) एवं HCl (वाष्पशील) गैसों के संपर्क में आने पर सफ़ेद धुआँ उत्पन्न होता है; यह क्लोरीन गैस के साथ भी अभिक्रिया कर सकता है।
2. अमोनिया जलीय विलयन (NH₃·H₂O), कई धातुओं को क्षतिग्रस्त कर सकता है। इसलिए, अमोनिया जलीय विलयन को लोहे के डिब्बों में रखने पर डिब्बों के अंदर आस्फाल्ट लगाना आवश्यक है।
3. अमोनिया का उत्प्रेरित ऑक्सीकरण एक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया है; इसका उत्पाद NO है। यह औद्योगिक रूप से नाइट्रिक अम्ल बनाने हेतु महत्वपूर्ण अभिक्रिया है। NH₃ को N₂ में भी ऑक्सीकृत किया जा सकता है।
4. NH₃, नम लाल लिटमस कागज को नीला कर देता है।
5. पानी में NH₃ से थोड़ी मात्रा में हाइड्रॉक्साइड आयन उत्पन्न होते हैं; इसलिए यह कमजोर क्षारीय होता है।
6. अमोनिया एवं अम्लों के संपर्क में आने पर अमोनियम लवण बनते हैं: NH₃ + HCl = NH₄Cl
अमोनिया के भौतिक गुणधर्म:
1. यह एक तीव्र गंध वाली गैस है। अमोनिया, मनुष्य की आँखों, नाक एवं गले पर प्रभाव डालता है। अधिक मात्रा में अमोनिया साँस लेने से नाक बंद हो जाती है एवं दम घुटने जैसी स्थिति उत्पन्न होती है। आँखों पर अमोनिया के संपर्क से आँसू आते हैं; इसलिए इसके संपर्क में आने से सावधान रहना आवश्यक है। यदि अधिक मात्रा में अमोनिया के संपर्क में आ जाए, तो तुरंत ताजी हवा एवं भाप लेनी चाहिए, एवं आँखों को पानी से धोना आवश्यक है।
2. अमोनिया का घनत्व कम है – मानक परिस्थितियों में इसका घनत्व 0.771 ग्राम/लीटर है।
3. अमोनिया का क्वथनांक उच्च है। अमोनिया आसानी से तरल अवस्था में आ जाता है; सामान्य दबाव पर -33.5°C पर या सामान्य तापमान पर 700-800 किलोपास्कल दबाव पर अमोनिया तरल अवस्था में आ जाता है। तरल अमोनिया वाष्पित होने पर बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है; इसलिए अमोनिया का उपयोग शीतकारक के रूप में किया जाता है। पहले कुछ पुराने प्रकार के आइसक्रीम भी अमोनिया के उपयोग से बनाए जाते थे।
4. अमोनिया पानी में आसानी से घुल जाता है। सामान्य तापमान एवं दबाव पर, 1 लीटर पानी में लगभग 700 लीटर अमोनिया घुल सकता है।
(3) उबलने का तापमान अधिक है; अमोनिया आसानी से तरल अवस्था में आ जाता है। सामान्य दबाव पर -33.5°C तक ठंडा करने पर, या सामान्य तापमान पर 700 KPa से 800 KPa तक दबाव लगाने पर, गैसीय अमोनिया रंहीन तरल अवस्था में बदल जाता है, एवं इस प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न होती है। जब तरल अमोनिया वाष्पीकृत होता है, तो इसमें बहुत अधिक ऊष्मा शोषित हो जाती है, जिससे आसपास की सामग्रियों का तापमान तेजी से गिर जाता है। इसी कारण अमोनिया का उपयोग अक्सर शीतलन पदार्थ के र (4) यह पानी में आसानी से घुल जाता है; अमोनिया भी पानी में बहुत आसानी से घुल जाता है। सामान्य तापमान एवं दबाव की स्थिति में, 1 आयतन के पानी में लगभग 700 आयतन का अमोनिया घुल सकता है। मूल उपयोग: NH3 का उपयोग अमोनिया जल, तरल अमोनिया, नाइट्रोजन आधारित खादें (यूरिया, कार्बामाइड आदि), HNO3, अमोनियम लवण, सोडा आदि बनाने हेतु किया जाता है। इसका उपयोग रसायन उद्योग, हल्के उद्योग, उर्वरक उद्योग, फार्मास्यूटिकल उद्योग, सिंथेटिक फाइबर, प्लास्टिक, रंग, रेफ्रिजरेंट आदि में भी किया जाता है। विभिन्न सांद्रताओं वाले अमोनिया का मनुष्यों पर होने वाला प्रभाव:
सांद्रता/ (मिग्रा/मी³), संपर्क का समय/मिनट, हानि की मात्रा, हानि का स्तर
0.7 अमोनिया की गंध काफी तीव्र होती है; फर्नीचर में यह मुख्य रूप से रंजक पदार्थों में पाया जाता है। यह जल्दी ही वाष्पित हो जाता है, इसलिए इससे कोई बड़ा नुकसान नहीं होता।