【प्रश्न-उत्तर, प्रश्न संख्या 210】2016.11.16
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【प्रश्न-उत्तर, प्रश्न संख्या 210】16.11.2016 – कोटिंग एजेंटों की कार्यप्रणाली क्या है? जवाब देने के बाद ** संदर्भ दिखाई देगा; महत्वपूर्ण बिंदुओं को उल्लेख करने पर ही अंक मिलेंगे। कोटिंग एजेंटों की कार्यप्रणाली तीन प्रकार की होती है: 1) फेज-फॉर्मिंग फिल्म विधि। क्षारक, धातु की सतह पर ऑक्सीकरण या अवक्षेपण की प्रक्रिया द्वारा एक संरक्षणात्मक परत बनाता है; जिससे माध्यम एवं धातु के बीच संपर्क रोका जाता है। ； 2) अवशोषण झिल्ली की प्रक्रिया। एंटी-कोरोसिव एजेंट, भौतिक या रासायनिक अधिशोषण के माध्यम से धातु के सक्रिय केंद्रों से जुड़ जाते हैं; इस प्रकार वे माध्यम एवं धातु के सक्रिय केंद्रों के बीच संपर्क को रोक देते हैं, जिससे धातु की सुरक्षा होती है। ； 3) विद्युत-रासायनिक तंत्र। ऐसे क्षारक, अपघटन की प्रक्रिया में एनोड या कैथोड पर लगने वाले प्रतिरोध को बढ़ाकर, धातु पर होने वाले अपघटन की गति को कम करते हैं। 2016 के प्रश्नोत्तर संग्रह (नवंबर तक अपडेटेड) – http://bbs.hcbbs.com/thread-1597792-1-1.html“2016 हैचुआन टॉप 10 सदस्यों के चयन हेतु” प्रायोजकों की तलाश – http://bbs.hcbbs.com/thread-1628108-1-1.html
(स्रोत: हैचुआन रसायन फोरम)
पाइपों की आंतरिक सतह पर चिपककर, यह जंग होने से बचाता है।
1. फेज-फॉर्मिंग फिल्म सिद्धांत: फेज-फॉर्मिंग फिल्म सिद्धांत के अनुसार, कृत्रिम एंटी-कोरोजन पदार्थ, धातु की सतह पर ऐसी सुरक्षात्मक परत बनाते हैं; जिससे माध्यम, धातु को क्षय नहीं कर पाता। यह सुरक्षा फिल्म, ऑक्साइड फिल्म एवं अवक्षेपण फिल्म से मिलकर बनी होती है। 2. अवशोषण झिल्ली सिद्धांत: अवशोषण झिल्ली सिद्धांत के अनुसार, कुछ एंटी-कोरोजन एजेंट, अपने अणुओं या आयनों के माध्यम से धातु की सतह पर भौतिक या रासायनिक रूप से चिपककर एक सुरक्षात्मक झिल्ली बनाते हैं; इससे माध्यम धातु को क्षय नहीं पहुँचा पाता। कुछ एंटी-कोरोजन अणुओं/आयनों का सतह पर विद्युत-स्थैतिक आकर्षण एवं अणुओं के बीच के आपसी बलों के कारण भौतिक अधिशोषण हो जाता है। कुछ अन्य एंटी-कोरोसिव पदार्थ, धातु की सतह के साथ संयोजन बंधन बनाकर रासायनिक रूप से उससे जुड़ सकते हैं। एंटी-कोरोसिव एजेंट, अपने जलप्रेमी समूहों के द्वारा धातु की सतह पर चिपक जाता है; जबकि उसके जलविरोधी समूह धातु की सतह से दूर रहते हैं। इस प्रकार एक अवशोषण परत बन जाती है, जो धातु के सक्रिय केंद्रों को ढक लेती है, एवं माध्यम द्वारा धातु के क्षय को रोक देती है। ऐसे क्षारक, मुख्य रूप से कार्बनिक क्षारक होते हैं। 3. विद्युत-रासायनिक सिद्धांत: विद्युत-रासायनिक सिद्धांत के अनुसार, क्षारक पदार्थ, अपघटन की ऋणात्मक या धनात्मक प्रक्रियाओं में आने वाले प्रतिरोध को बढ़ाकर, धातुओं के अपघटन की दर को कम करते हैं। इसी कारण, इन्हें एनोड-अवरोधक प्रकार, कैथोड-अवरोधक प्रकार, एवं मिश्रित-अवरोधक प्रकार के क्षारकों में विभाजित किया गया है।
1) फेज-फॉर्मिंग फिल्म की प्रक्रिया। क्षारक, धातु की सतह पर ऑक्सीकरण या अवक्षेपण की प्रक्रिया द्वारा एक संरक्षणात्मक परत बनाता है; जिससे माध्यम एवं धातु के बीच संपर्क रोका जाता है। ； 2) अवशोषण झिल्ली की प्रक्रिया। एंटी-कोरोसिव एजेंट, भौतिक या रासायनिक अधिशोषण के माध्यम से धातु के सक्रिय केंद्रों से जुड़ जाते हैं; इस प्रकार वे माध्यम एवं धातु के सक्रिय केंद्रों के बीच संपर्क को रोक देते हैं, जिससे धातु की सुरक्षा होती है। ； 3) विद्युत-रासायनिक तंत्र। ऐसे क्षारक, अपघटन की प्रक्रिया में एनोड या कैथोड पर लगने वाले प्रतिरोध को बढ़ाकर, धातु पर होने वाले अपघटन की गति को कम करते हैं।
कोटिंग एजेंट, पाइपों की आंतरिक सतह पर एक सुरक्षात्मक परत बनाता है; जिससे माध्यम के कारण पाइपों की सतह पर होने वाला क्षय कम हो जाता ह
फिल्म-निर्माण सिद्धांत के अनुसार, कार्यक्षम एंटी-कोरोजन एजेंट ऐसा इसलिए कर पाते हैं, क्योंकि वे धातु की सतह पर एक अघुलनशील सुरक्षात्मक फिल्म बना देते हैं। यह संरक्षण आवरण, या तो धातु की सतह पर ऑक्सीकरण के कारण बनने वाली ऑक्साइड परत हो सकता है; या फिर यह संरक्षण आवरण, संरक्षक पदार्थ एवं क्षयकारी पदार्थों में मौजूद अणुओं/आयनों की प्रतिक्रिया से बनने वाली अवक्षेप परत भी हो सकता है। उदाहरण के लिए, K2CrO4, तटस्थ जल में लोहे की सतह को ऑक्सीकृत करके लोहे पर एक ऑक्साइड फिल्म बना देता है। न्यूट्रल जल में, ZnSO4 के कारण लोहे की सतह पर Zn(OH)2 नामक अवक्षेप फिल्म बन सकती है। विद्युत-रासायनिक सिद्धांत के अनुसार, क्षारक पदार्थ, जंग लगने की प्रक्रिया में होने वाले ऋणात्मक/धनात्मक विद्युत-रासायनिक प्रक्रमों में बाधा डालकर, धातुओं के जंग लगने की गति को कम करते हैं।
नेटवर्क एवं विलयनकारी प्रभाव, क्रिस्टल संरचना में परिवर्तन, विद्युत-स्थैतिक अप्रिय बल।
एंटी-कोरोसिव एजेंटों की कार्यप्रणाली को संक्षेप में दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है – विद्युत-रासायनिक तंत्र एवं भौतिक-रासायनिक तंत्र। विद्युत-रासायनिक तंत्र, धातु की सतह पर होने वाली विद्युत-रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है; इसके द्वारा ही एंटी-कोरोजन एजेंटों के कार्यों की व्याख्या की जाती है। जबकि भौतिक-रासायनिक सिद्धांत, धातु की सतह पर होने वाले भौतिक-रासायनिक परिवर्तनों के आधार पर, एंटी-कोरोसिव पदार्थों के कार्य की व्याख्या करता है। ये दोनों तरीके समस्याओं को हल करने हेतु अलग-अलग तरीके अपनाते हैं, लेकिन ये आपस में विरोधाभासी नहीं हैं; बल्कि इनके बीच कोई कारण-प्रभाव संबंध भी मौजूद है।
क्षारक, धातुओं के क्षय होने की गति को धीमा कर सकते हैं, या उसे रोक सकते हैं।
एंटी-कोरोसिव एजेंटों की कार्यप्रणाली को संक्षेप में दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है – विद्युत-रासायनिक तंत्र एवं भौतिक-रासायनिक तंत्र। विद्युत-रासायनिक तंत्र, धातु की सतह पर होने वाली विद्युत-रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है; इसके द्वारा ही एंटी-कोरोजन एजेंटों के कार्यों की व्याख्या की जाती है। जबकि भौतिक-रासायनिक सिद्धांत, धातु की सतह पर होने वाले भौतिक-रासायनिक परिवर्तनों के आधार पर, एंटी-कोरोसिव पदार्थों के कार्य की व्याख्या करता है। ये दोनों तरीके समस्याओं को हल करने हेतु अलग-अलग तरीके अपनाते हैं, लेकिन ये आपस में विरोधाभासी नहीं हैं; बल्कि इनके बीच कोई कारण-प्रभाव संबंध भी मौजूद है।
सतह पर एक सुरक्षात्मक परत बन जाती है। ऑक्सीकरण की प्रक्रिया को धीमा करना।