سوپر فلٹریشن سسٹم میں ORP کی سطح کم نہ ہونے کی وجوہات
Thread Content
کچھ عرصہ پہلے جب مرمت کی گئی، تو اس وقت کسی دوا کا استعمال نہیں کیا گیا، صرف صاف پانی سے ہی صفائی کی گئی۔ اس کے بعد ORP کی قیمت تقریباً 263 رہی (ہمارا مطلوبہ حد ±200 ہے)۔ لیکن پہلے مرحلے میں نرم پانی کی سختی 0.01 سے کم تھی، اور بعد کے مراحل میں ریورس اوسموس کے اعداد و شمار بھی نارمل رہے۔ براہ کرم، ماہرین سے مشورہ دیں کہ یہ کیوں ہے؟
کوانہائڈروکوئنون سے بھرپور محلول کا استعمال کرکے دوبارہ پیمائش کرکے دیکھیں؛ اگر ORP کی قیمتیں دونوں صورتوں میں درست رہیں، تو مسئلہ شاید خود آلے میں ہی ہے۔
ORP کی سطح میں اضافہ، اس بات کی علامت ہے کہ وہاں آکسیکرنی ذرات یا آکسیکرنی مواد موجود ہیں۔ ایسی صورت میں اس کی درست وجہ کا پتہ لگانا ضروری ہے۔ دوبارہ کریکشن سے پانی میں ORP کی سطح کم نہیں ہوتی۔ اگر پانی میں کلورین یا آزون کا استعمال کرکے جراثیم کشی کی گئی ہے، تو بہت ممکن ہے کہ یہ اکسیڈائزنز ہی اس کا سبب ہوں۔
پانی کی سختی اور ORP کے درمیان کوئی براہِ راست تعلق نہیں ہے۔ سختی، پانی میں موجود کیلشیم اور میگنیشیم جیسے آئنوں کی مقدار کو ظاہر کرتی ہے، جبکہ ORP کی قیمت، پانی میں موجود آکسیکرن کرنے والے مادوں کی مقدار کو ظاہر کرتی ہے۔
اس کی پیمائش پہلے ہی کی جا چکی ہے۔ ۔ پھر بھی کوئی فائدہ نہیں۔
ہمارے پچھلے مراحل میں صرف فلوکولنٹ ہی شامل کیا جاتا ہے، اور نمکین پانی کی دوبارہ تصفیہ بھی کی جاتی ہے؛ اس کے علاوہ کچھ اور نہیں ہے۔
براہ کرم، کیا اس کا تعلق آکسیجن کے حل ہونے سے ہے؟
خلاصہ: آکسیکیشن-ریڈکشن پوٹینشل کے تصور کے تجزیے کے ذریعے، اس کی حساب کتاب کے طریقوں اور پیمائش کے اصولوں پر بحث کی گئی ہے۔ ساتھ ہی، کیمیائی ردِعمل کی مساواتوں کے ذریعے ڈیجیٹل ORP میٹروں کے استعمال اور ان کی کیلیبریشن کے اصولوں پر بھی بات کی گئی ہے۔ عملی استعمال کے لحاظ سے، استعمال کے طریقوں اور احتیاطی تدابیر کی وضاحت کی گئی ہے۔ خاص طور پر، ماحولیاتی جانچ میں آکسیکیشن-ریڈکشن پوٹینشل کی فزیکل اہمیت کا تفصیلی تجزیہ کیا گیا ہے۔ کلیدی الفاظ: آکسیڈیشن-ریڈکشن پوٹینشل؛ ماحولیاتی تحفظ؛ پیمائش؛ کیلیبریشن۔
چینی کلاسیفیکیشن نمبر: TH183.3
دستاویز کا شناختی نمبر: A 0
**مقدمہ:** ماحولیاتی نگرانی میں، آکسیڈیشن-ریڈکشن پوٹینشل (ORP)، ردِعمل والے ماحولیاتی ماحول (جس میں مٹی، پانی، کلچر میڈیم وغیرہ شامل ہیں) کی اہم پیمائشی شرط ہے۔ پیچیدہ ماحولیاتی نظاموں کے لئے، آکسیکرن-ریڈکشن پوٹینشل کے تصور، اس کی حساب کتاب کے اصولوں، اور اس کی پیمائش کے طریقوں کو سمجھنا، ماحول میں موجود ردِعمل دینے والے عناصر کے ردِعمل کے طریقوں کو سمجھنے کے لئے بہت ضروری ہے۔ فی الحال، آکسیڈیشن-ریڈکشن پوٹینشل کی پیمائش کے لئے سب سے جدید آلہ، ڈیجیٹل ڈسپلے والا ORP میزر ہے۔ لیکن اس کی استعمال کی ہدایات میں عموماً صرف استعمال اور کیلیبریشن کے طریقے ہی بیان کیے جاتے ہیں، جبکہ اس کی ساخت اور کیلیبریشن کے اصولوں کے بارے میں عموماً کوئی تفصیلات فراہم نہیں کی جاتیں۔ اس مقصد کے لیے، اس مضمون میں ڈیجیٹل ORP ماپنے والے آلے کی ساخت اور اس کی کیلیبریشن کے اصولوں کا تفصیلی تجزیہ پیش کیا گیا ہے۔ 1. ORP کا بنیادی تصور: آکسیکرن-ریڈکشن ردِعمل کی بنیاد، الیکٹرونوں کی منتقلی ہے۔ جس مادہ میں الیکٹرون قبول کرنے کی خواہش زیادہ ہوتی ہے، اس کی آکسیکرن کی صلاحیت بھی زیادہ ہوتی ہے؛ ایسا مادہ ایک مضبوط آکسیکرن کرنے والا مادہ ہوتا ہے۔ دوسری جانب، جس مادہ میں الیکٹرون دینے کی خواہش زیادہ ہوتی ہے، وہ ایک مضبوط ریڈیوکرن کرنے والا مادہ ہوتا ہے۔ لہٰذا، آکسیڈائزنگ (ریڈیوکیشن) ایجنٹوں کی طاقت کا موازنہ، ان کی الیکٹرون قبول کرنے یا دینے کی صلاحیت کی پیمائش سے کیا جاسکتا ہے۔ آکسیکیشن-ریڈیکیشن جوڑوں سے بننے والے الیکٹروڈوں اور ریفرنس الیکٹروڈ کے درمیان وولٹیج کے فرق کی پیمائش سے بھی اس کا پتہ لیا جاسکتا ہے۔ معیاری ہائڈروجن الیکٹروڈ (NHE) کی پوٹینشل کو ہر درجہ حرارت پر صفر قرار دیا گیا ہے۔ لہذا، کسی آکسیکیشن-ریڈکشن جوڑے سے متعلق الیکٹروڈ اور معیاری ہائڈروجن الیکٹروڈ سے بننے والی بیٹری کے درمیان پوٹینشل فرق کو ناپنے سے، جب مائع کے رابطے سے پیدا ہونے والی پوٹینشل کو ختم کر دیا جائے، تو یہی قدر اس آکسیکیشن-ریڈکشن جوڑے کی الیکٹروڈ پوٹینشل ہوتی ہے؛ اسے ORP بھی کہا جاتا ہے۔ جب کسی محلول میں کوئی قابلِ واپسی آکسیکرن-ریڈکشن جوڑا موجود ہوتا ہے، تو اس کی آکسیکرن-ریڈکشن نیم ردِعمل کی مساوات درج ذیل ہوتی ہے:
Ox + ne = Red (1)
ORP کی قیمت نیسٹر کے مساوات سے حاصل کی جاتی ہے:
EOx/Red = E0(Ox/Red) + (0.059/n) lg(AOx/ARed) (2)
جہاں، EOx/Red، Ox/Red جوڑے کی الیکٹروڈ پوٹینشل یعنی ORP ہے؛ Ox، آکسیڈیشن حالت کو ظاہر کرتا ہے؛ Red، ریڈکشن حالت کو ظاہر کرتا ہے؛ E0(Ox/Red)، Ox/Red جوڑے کی معیاری الیکٹروڈ پوٹینشل ہے، جو صرف جوڑے کی خصوصیات اور درجہ حرارت سے متعلق ہے؛ AOx، ARed، آکسیڈیشن اور ریڈکشن حالتوں کی سرگرمیاں ہیں (سرگرمی = سرگرمی کا ضریب × کثافت)؛ n، نیم ردِعمل میں منتقل ہونے والے الیکٹرونوں کی تعداد ہے۔ حقیقی محلولوں میں، محلول کی آئنی شدت عموماً زیادہ ہوتی ہے۔ جب محلول کی ساخت تبدیل ہوتی ہے یا کوئی ثانوی ردِعمل واقع ہوتا ہے، تو الیکٹروجوڈز کی آکسیکیشن اور ریڈکشن حالتیں بھی تبدیل ہو جاتی ہیں، جس کی وجہ سے الیکٹروڈ کی الیکٹروپوٹینشل میں تبدیلی واقع ہوتی ہے۔ لہذا، EOx/Red کی قیمت کا حساب لگانے کے لئے عموماً “شرطی الیکٹروڈ پوٹینشل” کا استعمال کیا جاتا ہے:
EOx/Red = E0’Ox/Red + (0.059/n)lg(cOx/cRed)
جہاں، E0’Ox/Red، Ox/Red الیکٹروڈ جوڑے کا شرطی الیکٹروڈ پوٹینشل ہے؛ اور یہ الیکٹروڈ جوڑے کی خصوصیات، درجہ حرارت، آئنوں کی کثافت، تیزابیت، اور دیگر ثانوی ردِعملوں سے متاثر ہوتا ہے۔
چینی کلاسیفیکیشن نمبر: TH183.3
دستاویز کا شناختی نمبر: A 0
**مقدمہ:** ماحولیاتی نگرانی میں، آکسیڈیشن-ریڈکشن پوٹینشل (ORP)، ردِعمل والے ماحولیاتی ماحول (جس میں مٹی، پانی، کلچر میڈیم وغیرہ شامل ہیں) کی اہم پیمائشی شرط ہے۔ پیچیدہ ماحولیاتی نظاموں کے لئے، آکسیکرن-ریڈکشن پوٹینشل کے تصور، اس کی حساب کتاب کے اصولوں، اور اس کی پیمائش کے طریقوں کو سمجھنا، ماحول میں موجود ردِعمل دینے والے عناصر کے ردِعمل کے طریقوں کو سمجھنے کے لئے بہت ضروری ہے۔ فی الحال، آکسیڈیشن-ریڈکشن پوٹینشل کی پیمائش کے لئے سب سے جدید آلہ، ڈیجیٹل ڈسپلے والا ORP میزر ہے۔ لیکن اس کی استعمال کی ہدایات میں عموماً صرف استعمال اور کیلیبریشن کے طریقے ہی بیان کیے جاتے ہیں، جبکہ اس کی ساخت اور کیلیبریشن کے اصولوں کے بارے میں عموماً کوئی تفصیلات فراہم نہیں کی جاتیں۔ اس مقصد کے لیے، اس مضمون میں ڈیجیٹل ORP ماپنے والے آلے کی ساخت اور اس کی کیلیبریشن کے اصولوں کا تفصیلی تجزیہ پیش کیا گیا ہے۔ 1. ORP کا بنیادی تصور: آکسیکرن-ریڈکشن ردِعمل کی بنیاد، الیکٹرونوں کی منتقلی ہے۔ جس مادہ میں الیکٹرون قبول کرنے کی خواہش زیادہ ہوتی ہے، اس کی آکسیکرن کی صلاحیت بھی زیادہ ہوتی ہے؛ ایسا مادہ ایک مضبوط آکسیکرن کرنے والا مادہ ہوتا ہے۔ دوسری جانب، جس مادہ میں الیکٹرون دینے کی خواہش زیادہ ہوتی ہے، وہ ایک مضبوط ریڈیوکرن کرنے والا مادہ ہوتا ہے۔ لہٰذا، آکسیڈائزنگ (ریڈیوکیشن) ایجنٹوں کی طاقت کا موازنہ، ان کی الیکٹرون قبول کرنے یا دینے کی صلاحیت کی پیمائش سے کیا جاسکتا ہے۔ آکسیکیشن-ریڈیکیشن جوڑوں سے بننے والے الیکٹروڈوں اور ریفرنس الیکٹروڈ کے درمیان وولٹیج کے فرق کی پیمائش سے بھی اس کا پتہ لیا جاسکتا ہے۔ معیاری ہائڈروجن الیکٹروڈ (NHE) کی پوٹینشل کو ہر درجہ حرارت پر صفر قرار دیا گیا ہے۔ لہذا، کسی آکسیکیشن-ریڈکشن جوڑے سے متعلق الیکٹروڈ اور معیاری ہائڈروجن الیکٹروڈ سے بننے والی بیٹری کے درمیان پوٹینشل فرق کو ناپنے سے، جب مائع کے رابطے سے پیدا ہونے والی پوٹینشل کو ختم کر دیا جائے، تو یہی قدر اس آکسیکیشن-ریڈکشن جوڑے کی الیکٹروڈ پوٹینشل ہوتی ہے؛ اسے ORP بھی کہا جاتا ہے۔ جب کسی محلول میں کوئی قابلِ واپسی آکسیکرن-ریڈکشن جوڑا موجود ہوتا ہے، تو اس کی آکسیکرن-ریڈکشن نیم ردِعمل کی مساوات درج ذیل ہوتی ہے:
Ox + ne = Red (1)
ORP کی قیمت نیسٹر کے مساوات سے حاصل کی جاتی ہے:
EOx/Red = E0(Ox/Red) + (0.059/n) lg(AOx/ARed) (2)
جہاں، EOx/Red، Ox/Red جوڑے کی الیکٹروڈ پوٹینشل یعنی ORP ہے؛ Ox، آکسیڈیشن حالت کو ظاہر کرتا ہے؛ Red، ریڈکشن حالت کو ظاہر کرتا ہے؛ E0(Ox/Red)، Ox/Red جوڑے کی معیاری الیکٹروڈ پوٹینشل ہے، جو صرف جوڑے کی خصوصیات اور درجہ حرارت سے متعلق ہے؛ AOx، ARed، آکسیڈیشن اور ریڈکشن حالتوں کی سرگرمیاں ہیں (سرگرمی = سرگرمی کا ضریب × کثافت)؛ n، نیم ردِعمل میں منتقل ہونے والے الیکٹرونوں کی تعداد ہے۔ حقیقی محلولوں میں، محلول کی آئنی شدت عموماً زیادہ ہوتی ہے۔ جب محلول کی ساخت تبدیل ہوتی ہے یا کوئی ثانوی ردِعمل واقع ہوتا ہے، تو الیکٹروجوڈز کی آکسیکیشن اور ریڈکشن حالتیں بھی تبدیل ہو جاتی ہیں، جس کی وجہ سے الیکٹروڈ کی الیکٹروپوٹینشل میں تبدیلی واقع ہوتی ہے۔ لہذا، EOx/Red کی قیمت کا حساب لگانے کے لئے عموماً “شرطی الیکٹروڈ پوٹینشل” کا استعمال کیا جاتا ہے:
EOx/Red = E0’Ox/Red + (0.059/n)lg(cOx/cRed)
جہاں، E0’Ox/Red، Ox/Red الیکٹروڈ جوڑے کا شرطی الیکٹروڈ پوٹینشل ہے؛ اور یہ الیکٹروڈ جوڑے کی خصوصیات، درجہ حرارت، آئنوں کی کثافت، تیزابیت، اور دیگر ثانوی ردِعملوں سے متاثر ہوتا ہے۔