【प्रतिदिन एक प्रश्न】11.16 विकल्पीय प्रश्न: जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो उसके साथ क्या होता है? ( )
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विकल्पीय प्रश्न: जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो क्या होता है? (BC)A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
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“मेरा उपकरण, मेरा घर” – तस्वीरों की प्रतियोगिता (प्रत्येक तस्वीर पर +10 अंक)
http://bbs.hcbbs.com/thread-1495069-1-1.html
(स्रोत: हाइचुआन पेट्रोकेमिकल फोरम)
जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो निम्नलिखित में से कौन-सी प्रक्रिया होती है?
(b) A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
(b) A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
आयरन सल्फाइड, हवा के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण अभिक्रिया करता है; यदि वहाँ ज्वलनशील पदार्थ भी हों, तो तापमान एक निश्चित स्तर तक बढ़ने पर यह स्वयं ही जलने लगता है।
विकल्पीय प्रश्न: जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो क्या होता है? (B)
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
**सल्फाइड ऑफ आयरन के उत्पन्न होने के कारण एवं स्व-दहन की प्रक्रिया**
**सल्फाइड ऑफ आयरन के उत्पन्न होने के कारण:**
(1) विद्युत-रासायनिक क्षय अभिक्रियाओं के कारण सल्फाइड ऑफ आयरन उत्पन्न होता है।
कच्चे तेल में 80% से अधिक सल्फर, सामान्य दबाव वाले तेलों में ही मौजूद होता है। इन सल्फाइडों की संरचना काफी जटिल होती है; उच्च तापमान पर, खासकर उत्प्रेरकों की उपस्थिति में, ये आसानी से हाइड्रोजन सल्फाइड एवं छोटे आकार के सल्फाइल यौगिकों में विघटित हो जाते हैं। जब पानी मौजूद होता है, तो ये हाइड्रोजन सल्फाइड एवं थायोल आयरन से बने उपकरणों को गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त कर देते हैं। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित अभिक्रियाएँ होती हैं:
H2S = H+ + HS-
HS- = H+ + S2-
यह एक विद्युत-रासायनिक क्षय प्रक्रिया है।
धनात्मक ध्रुव पर होने वाली अभिक्रिया: Fe → Fe2+ + 2e-
ऋणात्मक ध्रुव पर होने वाली अभिक्रिया: 2H+ + 2e- → H2 (जो इस्पात में प्रवेश कर जाता है)
Fe2+ एवं S2-, HS- के साथ अभिक्रिया करके FeS↓ बनाता है:
Fe2+ + S2- → FeS↓
Fe2+ + HS- → FeS↓ + H+
इसके अलावा, सल्फर एवं आयरन मिलकर सीधे ही फेरस सल्फाइड बनाते हैं:
Fe + S → FeS↓
बनने वाला फेरस सल्फाइड काफी ढीली संरचना वाला होता है, एवं यह उपकरणों एवं पाइपों की आंतरिक सतह पर समान रूप से जम जाता है। (2) वायुमंडलीय क्षय प्रक्रिया के कारण आयरन सल्फाइड बनता है। लंबे समय तक मशीनों का उपयोग न किए जाने के कारण, उनके अंदरूनी घटक लंबे समय तक हवा के संपर्क में रहते हैं; इससे वायुमंडलीय क्षय होता है, एवं जंग बन जाती है। चूँकि जंग को पूरी तरह से हटाना मुश्किल होता है, इसलिए उत्पादन प्रक्रिया के दौरान यह हाइड्रोजन सल्फाइड के संपर्क में आकर आयरन सल्फाइड बना देता है। अभिक्रियाएँ निम्नलिखित हैं:
Fe + O₂ + H₂O → Fe₂O₃•H₂O
Fe₂O₃•H₂O + H₂S → FeS↓ + H₂O
ये अभिक्रियाएँ आसानी से हो जाती हैं। लंबे समय तक उपयोग न किए जाने के कारण, एवं उचित सुरक्षा व्यवस्था न होने के कारण, ऐसे उपकरणों में फेरस सल्फाइड बनने की प्रवृत्ति अधिक होती है। आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन की प्रक्रिया एवं लक्षण
(1) आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन की प्रक्रिया
वायु में, गर्मी या प्रकाश के कारण आयरन सल्फाइड एवं लोहे के अन्य सल्फाइडों में निम्नलिखित अभिक्रियाएँ होती हैं:
FeS + 3/2O₂ → FeO + SO₂ + 49 KJ
2FeO + 1/2O₂ → Fe₂O₃ + 271 KJ
FeS₂ + O₂ → FeS + SO₂ + 222 KJ
Fe₂S₃ + 3/2O₂ → Fe₂O₃ + 3S + 586 KJ
(2) आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन के लक्षण
जब आयरन सल्फाइड स्वतः दहन होता है, तो यदि कोई ज्वलनशील पदार्थ उपलब्ध न हो, तो सफ़ेद रंग की SO₂ गैस उत्पन्न होती है। इसे अक्सर जलवाष्प समझ लिया जाता है; इसकी गंध भी तीव्र होती है। ； साथ ही, बड़ी मात्रा में ऊष्मा भी उत्पन्न होती ह जब आसपास कोई अन्य ज्वलनशील पदार्थ (जैसे तेल) मौजूद होता है, तो घना धुआँ उत्पन्न होता है, जिससे आग एवं विस्फोट हो सकता है। आयरन सल्फाइड के निर्माण दर पर प्रभाव डालने वाले कारक
आयरन सल्फाइड के निर्माण की प्रक्रिया को देखने पर पता चलता है कि, वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में आयरन सल्फाइड, सक्रिय सल्फाइडों की उपस्थिति में लोहे के रासायनिक क्षय के परिणामस्वरूप ही बनता है। अतः, रासायनिक क्षय प्रक्रिया पर नियंत्रण रखना, सल्फाइड ऑफ आयरन के निर्माण को सीमित करने हेतु एक महत्वपूर्ण उपाय है। जब हम उन स्थानों की पहचान कर लें, जहाँ उत्पादन उपकरणों में सल्फर के कारण क्षय होने की संभावना है, एवं उन स्थानों की विशेषताओं के आधार पर प्रभावी उपाय किए जाएँ, तो फेरस सल्फाइड के निर्माण को कम किया जा सकता है। इस तरह, फेरस सल्फाइड के कारण होने वाली आग लगने की घटनाओं को भी रोका जा सकता है। तेल में सल्फर की मात्रा, तापमान, पानी एवं Cl- आयनों की उपस्थिति जैसे कारक, इस विद्युत-रासायनिक क्षय प्रक्रिया की गति को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं।
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
**सल्फाइड ऑफ आयरन के उत्पन्न होने के कारण एवं स्व-दहन की प्रक्रिया**
**सल्फाइड ऑफ आयरन के उत्पन्न होने के कारण:**
(1) विद्युत-रासायनिक क्षय अभिक्रियाओं के कारण सल्फाइड ऑफ आयरन उत्पन्न होता है।
कच्चे तेल में 80% से अधिक सल्फर, सामान्य दबाव वाले तेलों में ही मौजूद होता है। इन सल्फाइडों की संरचना काफी जटिल होती है; उच्च तापमान पर, खासकर उत्प्रेरकों की उपस्थिति में, ये आसानी से हाइड्रोजन सल्फाइड एवं छोटे आकार के सल्फाइल यौगिकों में विघटित हो जाते हैं। जब पानी मौजूद होता है, तो ये हाइड्रोजन सल्फाइड एवं थायोल आयरन से बने उपकरणों को गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त कर देते हैं। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित अभिक्रियाएँ होती हैं:
H2S = H+ + HS-
HS- = H+ + S2-
यह एक विद्युत-रासायनिक क्षय प्रक्रिया है।
धनात्मक ध्रुव पर होने वाली अभिक्रिया: Fe → Fe2+ + 2e-
ऋणात्मक ध्रुव पर होने वाली अभिक्रिया: 2H+ + 2e- → H2 (जो इस्पात में प्रवेश कर जाता है)
Fe2+ एवं S2-, HS- के साथ अभिक्रिया करके FeS↓ बनाता है:
Fe2+ + S2- → FeS↓
Fe2+ + HS- → FeS↓ + H+
इसके अलावा, सल्फर एवं आयरन मिलकर सीधे ही फेरस सल्फाइड बनाते हैं:
Fe + S → FeS↓
बनने वाला फेरस सल्फाइड काफी ढीली संरचना वाला होता है, एवं यह उपकरणों एवं पाइपों की आंतरिक सतह पर समान रूप से जम जाता है। (2) वायुमंडलीय क्षय प्रक्रिया के कारण आयरन सल्फाइड बनता है। लंबे समय तक मशीनों का उपयोग न किए जाने के कारण, उनके अंदरूनी घटक लंबे समय तक हवा के संपर्क में रहते हैं; इससे वायुमंडलीय क्षय होता है, एवं जंग बन जाती है। चूँकि जंग को पूरी तरह से हटाना मुश्किल होता है, इसलिए उत्पादन प्रक्रिया के दौरान यह हाइड्रोजन सल्फाइड के संपर्क में आकर आयरन सल्फाइड बना देता है। अभिक्रियाएँ निम्नलिखित हैं:
Fe + O₂ + H₂O → Fe₂O₃•H₂O
Fe₂O₃•H₂O + H₂S → FeS↓ + H₂O
ये अभिक्रियाएँ आसानी से हो जाती हैं। लंबे समय तक उपयोग न किए जाने के कारण, एवं उचित सुरक्षा व्यवस्था न होने के कारण, ऐसे उपकरणों में फेरस सल्फाइड बनने की प्रवृत्ति अधिक होती है। आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन की प्रक्रिया एवं लक्षण
(1) आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन की प्रक्रिया
वायु में, गर्मी या प्रकाश के कारण आयरन सल्फाइड एवं लोहे के अन्य सल्फाइडों में निम्नलिखित अभिक्रियाएँ होती हैं:
FeS + 3/2O₂ → FeO + SO₂ + 49 KJ
2FeO + 1/2O₂ → Fe₂O₃ + 271 KJ
FeS₂ + O₂ → FeS + SO₂ + 222 KJ
Fe₂S₃ + 3/2O₂ → Fe₂O₃ + 3S + 586 KJ
(2) आयरन सल्फाइड के स्वतः दहन के लक्षण
जब आयरन सल्फाइड स्वतः दहन होता है, तो यदि कोई ज्वलनशील पदार्थ उपलब्ध न हो, तो सफ़ेद रंग की SO₂ गैस उत्पन्न होती है। इसे अक्सर जलवाष्प समझ लिया जाता है; इसकी गंध भी तीव्र होती है। ； साथ ही, बड़ी मात्रा में ऊष्मा भी उत्पन्न होती ह जब आसपास कोई अन्य ज्वलनशील पदार्थ (जैसे तेल) मौजूद होता है, तो घना धुआँ उत्पन्न होता है, जिससे आग एवं विस्फोट हो सकता है। आयरन सल्फाइड के निर्माण दर पर प्रभाव डालने वाले कारक
आयरन सल्फाइड के निर्माण की प्रक्रिया को देखने पर पता चलता है कि, वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में आयरन सल्फाइड, सक्रिय सल्फाइडों की उपस्थिति में लोहे के रासायनिक क्षय के परिणामस्वरूप ही बनता है। अतः, रासायनिक क्षय प्रक्रिया पर नियंत्रण रखना, सल्फाइड ऑफ आयरन के निर्माण को सीमित करने हेतु एक महत्वपूर्ण उपाय है। जब हम उन स्थानों की पहचान कर लें, जहाँ उत्पादन उपकरणों में सल्फर के कारण क्षय होने की संभावना है, एवं उन स्थानों की विशेषताओं के आधार पर प्रभावी उपाय किए जाएँ, तो फेरस सल्फाइड के निर्माण को कम किया जा सकता है। इस तरह, फेरस सल्फाइड के कारण होने वाली आग लगने की घटनाओं को भी रोका जा सकता है। तेल में सल्फर की मात्रा, तापमान, पानी एवं Cl- आयनों की उपस्थिति जैसे कारक, इस विद्युत-रासायनिक क्षय प्रक्रिया की गति को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं।
जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो निम्नलिखित में से कौन-सी प्रक्रिया घटित होती है?
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
सी. ऑक्सीकरण अभिक्रिया – यदि सल्फाइड आयरन की मात्रा अधिक हो जाए, तो यह स्वतः ही जलने लगता है।
जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो उसमें दहन होता है।
जब आयरन सल्फाइड हवा के संपर्क में आता है, तो (BC) घटना घटित होती है।
विकल्पीय प्रश्न: जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो उसके साथ (B) होता है।
विकल्पीय प्रश्न: जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो निम्नलिखित में से क्या होता है? (c)
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
A: विस्फोट
B: दहन
C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया
D: अपचयन अभिक्रिया
जब आयरन सल्फाइड हवा के संपर्क में आता है, तो उसमें (B: दहन, C: ऑक्सीकरण अभिक्रिया) होती है।
जब सल्फाइड ऑफ आयरन हवा के संपर्क में आता है, तो (BC) उत्पन्न होता है।
बी: दहन। सी: ऑक्सीकरण अभिक्रिया। । । । । । । । । । । । । । ।