ओआरपी मान को कम न किए जाने के कारण, अतिफिल्ट्रेशन प्रणाली में।
Thread Content
कुछ समय पहले निरीक्षण के दौरान कोई रसायनों का उपयोग नहीं किया गया, बस शुद्ध पानी से ही सफाई की गई। उसके बाद ORP मान लगभग 263 रहा (हमारा नियंत्रण मान ±200 है)। हालाँकि, शुरुआत में “सॉफ्ट वॉटर” की कठोरता 0.01 से कम थी, एवं बाद में “रिवर्स ऑस्मोसिस” प्रक्रिया से प्राप्त आंकड़े भी सामान्य ही रहे। कृपया विशेषज्ञों से सलाह दें – ऐसा क्यों हो रहा है?
क्विनोन-हाइड्रोक्विनोन के संतृप्त घोल का उपयोग करके फिर से मापन करके देखें। यदि ORP का मान पहले एवं बाद में दोनों ही स्थितियों में सामान्य रहता है, तो समस्या संभवतः उपकरण में ही है।
यदि ORP मान अधिक है, तो इसका मतलब है कि वहाँ ऑक्सीकरणकारी आयन या ऑक्सीकरणकारी पदार्थ मौजूद हैं। ऐसी स्थिति में इसके कारणों का पता लेना आवश्यक है। पुनः समायोजन से पानी में ORP का स्तर कम नहीं होता। यदि पानी में क्लोरीन या ओज़ोन का उपयोग करके कीटाणुनाश किया गया है, तो संभवतः यह इन्हीं ऑक्सीकारकों का प्रभाव है।
जल-कठोरता एवं ORP के बीच कोई सीधा संबंध नहीं है। कठोरता, जल में कैल्शियम एवं मैग्नीशियम जैसे आयनों की मात्रा को दर्शाती है; जबकि ORP मान, जल में ऑक्सीकारक पदार्थों की मात्रा को दर्शाता है।
इसे पहले ही मापा जा चुका है। । फिर भी कोई फायदा नहीं हुआ
हमारी प्रक्रिया में सिर्फ फ्लोकुलेंट ही मिलाया जाता है, एवं नमकीन पानी का पुनर्चक्रण भी किया जाता है; इसके अलावा कुछ और नहीं है।
क्या इसका संबंध घुलनशील ऑक्सीजन से है?
सारांश: ऑक्सीकरण-अपचयन विभव संबंधी अवधारणाओं के विश्लेषण के माध्यम से, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव की गणना की विधियों एवं मापन सिद्धांतों पर चर्चा की गई है। साथ ही, रासायनिक समीकरणों के माध्यम से डिजिटल ORP मीटरों के उपयोग एवं उनके मानकीकरण संबंधी सिद्धांतों की व्याख्या भी की गई है। व्यावहारिक उपयोग के आधार पर, इसके उपयोग की विधियों एवं सावधानियों का वर्णन किया गया है। विशेष रूप से, पर्यावरणीय जाँच में ऑक्सीकरण-अपचयन विभव के भौतिक महत्व का विश्लेषण एवं स्पष्टीकरण दिया गया है। कीवर्ड: ऑक्सीकरण-अपचयन विभव; पर्यावरण संरक्षण; मापन; मानकीकरण
चीनी वर्गीकरण संख्या: TH183.3
दस्तावेज़ संख्या: A
0 प्रस्तावना
पर्यावरणीय निगरानी में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव (ORP), माध्यमों (जैसे मिट्टी, पानी, कल्चर माध्यम आदि) की पर्यावरणीय स्थितियों का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। जटिल पर्यावरणीय प्रणालियों के मामले में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव संबंधी अवधारणाओं, इसकी गणना के सिद्धांतों एवं मापन के तरीकों को समझना, पर्यावरण में होने वाली अभिक्रियाओं की प्रक्रियाओं को समझने हेतु बहुत ही आवश्यक है। वर्तमान में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव को मापने हेतु सबसे उन्नत उपकरण, डिजिटल डिस्प्ले वाले ORP मापक उपकरण हैं। लेकिन इसके उपयोग संबंधी निर्देशों में आमतौर पर केवल उपयोग एवं कैलिब्रेशन की विधियाँ ही दी जाती हैं; इसकी संरचना एवं कैलिब्रेशन के सिद्धांतों के बारे में आमतौर पर कोई जानकारी नहीं दी जाती। इस उद्देश्य हेतु, इस लेख में डिजिटल ORP मीटर की संरचना एवं उसके मापन संबंधी सिद्धांतों का विस्तारपूर्वक विश्लेषण किया गया है। 1. ORP की मूल अवधारणा: ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रियाओं की प्रकृति, इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण में निहित है। जिस पदार्थ में इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने की प्रवृत्ति अधिक होती है, उसकी ऑक्सीकरण क्षमता भी अधिक होती है; ऐसा पदार्थ एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक होता है। इसके विपरीत, जिस पदार्थ में इलेक्ट्रॉन देने की प्रवृत्ति अधिक होती है, वह एक शक्तिशाली अपचयक होता है। अतः, ऑक्सीकरणकारी/अपचयकारी एजेंटों की शक्ति की तुलना, उनके इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने/देने की प्रवृत्ति के मापन द्वारा की जा सकती है। ऑक्सीकरण-अपचयन युग्मों से बने इलेक्ट्रोडों एवं संदर्भ इलेक्ट्रोडों के बीच के विभवांतर को मापकर भी इसका पता लिया जा सकता है। नियमानुसार, मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड (NHE) का विभव किसी भी तापमान पर शून्य होता है। इसलिए, किसी ऑक्सीकरण-अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़े से संबंधित इलेक्ट्रोड एवं मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड से बने प्राथमिक बैटरी के बीच का विभवांतर, तरल-संपर्क विभव को दूर करने के बाद, उस ऑक्सीकरण-अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़े का इलेक्ट्रोड विभव होता है; इसे ORP भी कहा जाता है। जब किसी घोल में कोई विपरीत-ऑक्सीकरण/अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़ा मौजूद होता है, तो उसकी ऑक्सीकरण/अपचयन अर्ध-प्रतिक्रिया का समीकरण Ox + ne = Red होता है (1)। ORP का मान नर्स्ट समीकरण द्वारा निर्धारित होता है:
EOx/Red = E0(Ox/Red) + (0.059/n)lg(AOx/ARed) (2)
जहाँ, EOx/Red, Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का इलेक्ट्रोड विभव है, अर्थात् ORP ही है। Ox, ऑक्सीकृत अवस्था को दर्शाता है; Red, अपचयित अवस्था को दर्शाता है। E0(Ox/Red), Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का मानक इलेक्ट्रोड विभव है, जो केवल इलेक्ट्रोड जोड़े की प्रकृति एवं तापमान पर ही निर्भर है। AOx एवं ARed, क्रमशः ऑक्सीकृत एवं अपचयित अवस्थाओं की सक्रियताएँ हैं (सक्रियता = सक्रियता गुणांक × सांद्रता)। n, अर्ध-प्रतिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की संख्या है। वास्तविक घोलों में, घोल की आयन-तीव्रता आमतौर पर काफी अधिक होती है। जब घोल की संरचना में परिवर्तन होता है, या कोई द्वितीयक अभिक्रिया होती है, तो विद्युत-युग्मों की ऑक्सीकरण/अपचयन अवस्थाएँ भी बदल जाती हैं; इस कारण इलेक्ट्रोड की विद्युत-स्थिति में भी परिवर्तन हो जाता है। अतः, EOx/Red की गणना हेतु आमतौर पर “स्थितिजन्य इलेक्ट्रोड विभव” का उपयोग किया जाता है। समीकरण:
EOx/Red = E0’Ox/Red + (0.059/n)lg(cOx/cRed)
यहाँ, E0’Ox/Red, Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का स्थितिजन्य इलेक्ट्रोड विभव है; एवं यह इलेक्ट्रोड जोड़े की प्रकृति, तापमान, आयन तीव्रता, अम्लता एवं अन्य अभिक्रियाओं के प्रभावों पर निर्भर है।
चीनी वर्गीकरण संख्या: TH183.3
दस्तावेज़ संख्या: A
0 प्रस्तावना
पर्यावरणीय निगरानी में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव (ORP), माध्यमों (जैसे मिट्टी, पानी, कल्चर माध्यम आदि) की पर्यावरणीय स्थितियों का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। जटिल पर्यावरणीय प्रणालियों के मामले में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव संबंधी अवधारणाओं, इसकी गणना के सिद्धांतों एवं मापन के तरीकों को समझना, पर्यावरण में होने वाली अभिक्रियाओं की प्रक्रियाओं को समझने हेतु बहुत ही आवश्यक है। वर्तमान में, ऑक्सीकरण-अपचयन विभव को मापने हेतु सबसे उन्नत उपकरण, डिजिटल डिस्प्ले वाले ORP मापक उपकरण हैं। लेकिन इसके उपयोग संबंधी निर्देशों में आमतौर पर केवल उपयोग एवं कैलिब्रेशन की विधियाँ ही दी जाती हैं; इसकी संरचना एवं कैलिब्रेशन के सिद्धांतों के बारे में आमतौर पर कोई जानकारी नहीं दी जाती। इस उद्देश्य हेतु, इस लेख में डिजिटल ORP मीटर की संरचना एवं उसके मापन संबंधी सिद्धांतों का विस्तारपूर्वक विश्लेषण किया गया है। 1. ORP की मूल अवधारणा: ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रियाओं की प्रकृति, इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण में निहित है। जिस पदार्थ में इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने की प्रवृत्ति अधिक होती है, उसकी ऑक्सीकरण क्षमता भी अधिक होती है; ऐसा पदार्थ एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक होता है। इसके विपरीत, जिस पदार्थ में इलेक्ट्रॉन देने की प्रवृत्ति अधिक होती है, वह एक शक्तिशाली अपचयक होता है। अतः, ऑक्सीकरणकारी/अपचयकारी एजेंटों की शक्ति की तुलना, उनके इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने/देने की प्रवृत्ति के मापन द्वारा की जा सकती है। ऑक्सीकरण-अपचयन युग्मों से बने इलेक्ट्रोडों एवं संदर्भ इलेक्ट्रोडों के बीच के विभवांतर को मापकर भी इसका पता लिया जा सकता है। नियमानुसार, मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड (NHE) का विभव किसी भी तापमान पर शून्य होता है। इसलिए, किसी ऑक्सीकरण-अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़े से संबंधित इलेक्ट्रोड एवं मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड से बने प्राथमिक बैटरी के बीच का विभवांतर, तरल-संपर्क विभव को दूर करने के बाद, उस ऑक्सीकरण-अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़े का इलेक्ट्रोड विभव होता है; इसे ORP भी कहा जाता है। जब किसी घोल में कोई विपरीत-ऑक्सीकरण/अपचयन इलेक्ट्रोड जोड़ा मौजूद होता है, तो उसकी ऑक्सीकरण/अपचयन अर्ध-प्रतिक्रिया का समीकरण Ox + ne = Red होता है (1)। ORP का मान नर्स्ट समीकरण द्वारा निर्धारित होता है:
EOx/Red = E0(Ox/Red) + (0.059/n)lg(AOx/ARed) (2)
जहाँ, EOx/Red, Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का इलेक्ट्रोड विभव है, अर्थात् ORP ही है। Ox, ऑक्सीकृत अवस्था को दर्शाता है; Red, अपचयित अवस्था को दर्शाता है। E0(Ox/Red), Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का मानक इलेक्ट्रोड विभव है, जो केवल इलेक्ट्रोड जोड़े की प्रकृति एवं तापमान पर ही निर्भर है। AOx एवं ARed, क्रमशः ऑक्सीकृत एवं अपचयित अवस्थाओं की सक्रियताएँ हैं (सक्रियता = सक्रियता गुणांक × सांद्रता)। n, अर्ध-प्रतिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की संख्या है। वास्तविक घोलों में, घोल की आयन-तीव्रता आमतौर पर काफी अधिक होती है। जब घोल की संरचना में परिवर्तन होता है, या कोई द्वितीयक अभिक्रिया होती है, तो विद्युत-युग्मों की ऑक्सीकरण/अपचयन अवस्थाएँ भी बदल जाती हैं; इस कारण इलेक्ट्रोड की विद्युत-स्थिति में भी परिवर्तन हो जाता है। अतः, EOx/Red की गणना हेतु आमतौर पर “स्थितिजन्य इलेक्ट्रोड विभव” का उपयोग किया जाता है। समीकरण:
EOx/Red = E0’Ox/Red + (0.059/n)lg(cOx/cRed)
यहाँ, E0’Ox/Red, Ox/Red इलेक्ट्रोड जोड़े का स्थितिजन्य इलेक्ट्रोड विभव है; एवं यह इलेक्ट्रोड जोड़े की प्रकृति, तापमान, आयन तीव्रता, अम्लता एवं अन्य अभिक्रियाओं के प्रभावों पर निर्भर है।