वायु का महत्व, संरचना और गुण Properties
रसायन विज्ञान / / July 04, 2021
वायु सजातीय मिश्रण है mixture पृथ्वी के वायुमंडल को बनाने वाली गैसें. उसके लिए धन्यवाद जैविक प्रक्रियाएं (जैसे सांस लेना) और जैव भू-रासायनिक चक्र (जल चक्र की तरह)। यह वह वातावरण है जिसमें मौसम की स्थिति उत्पन्न होती है और यह विभिन्न प्रकार के तत्वों और रासायनिक यौगिकों से बना होता है।
हवा की प्रतिशत संरचना
हवा में निम्नलिखित तत्व और रासायनिक यौगिक होते हैं, जो ग्रह की प्रक्रियाओं का समर्थन करने के लिए स्वाभाविक रूप से संतुलित होते हैं:
- नाइट्रोजन2): 78%
- ऑक्सीजन (ओ2): 21%
- आर्गन (Ar): 0.9%
- कार्बन डाइऑक्साइड (CO .)2): 0.03%
- अन्य 0.07% जल वाष्प (H .) के विभिन्न अनुपातों से बना है2हे), हाइड्रोजन (एच .)2), ओजोन (O .)3), मीथेन (सीएच .)4), कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), हीलियम (He), नियॉन (Ne), क्रिप्टन (Kr), और क्सीनन (Xe)।
वायु ऑक्सीजन का महत्व
ऑक्सीजन एक बहुत ही प्रतिक्रियाशील रासायनिक तत्व है जो विभिन्न प्रकार के तत्वों, जैसे धातु, अधातु और धातु के साथ जुड़ने में सक्षम है। इससे ज्यादा और क्या, यह सभी जीवों के श्वसन के लिए आवश्यक है. इसलिए, हवा में इसकी उपस्थिति ग्रह पर जीवन को संरक्षित करती है।
ऑक्सीजन है आक्सीकारक
उत्कृष्टता से। यही है, यह वह पदार्थ है जो दहन प्रतिक्रियाओं को संरक्षित करता है। जब कोई पदार्थ जिसमें कार्बन होता है, एक दहन प्रतिक्रिया में प्रवेश करता है, तो यह ऑक्सीजन के साथ मिलकर अपने कार्बन परमाणुओं को कार्बन डाइऑक्साइड (CO .) के रूप में छोड़ता है2) या कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), प्रतिक्रिया की गुणवत्ता पर निर्भर करता है।हवा में नाइट्रोजन का महत्व
७८% नाइट्रोजन (एन2) महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह का प्रभारी तत्व है नम ऑक्सीजन प्रतिक्रियाशीलता. 21% ऑक्सीजन (O2) ग्रह पर सभी ज्वलनशील पदार्थों को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त है। हालांकि, नाइट्रोजन गैस (N .) की उपस्थिति है2), जो वायुमंडलीय तापमान पर निष्क्रिय है।
यदि ऑक्सीजन का प्रतिशत (O .)2) २१% से अधिक, हम खो जाएंगे: ग्रह पर सभी कार्बनिक पदार्थ सौर विकिरण के साथ अनायास जल जाएंगे। नाइट्रोजन का प्रतिशत (N .) होने पर भी यही प्रभाव होगा2) ७८% से गिर जाएगा। इसलिए वायु के इन दो घटकों के बीच संतुलन बनाए रखना और अतिरिक्त वायु प्रदूषण को रोकना आवश्यक है।
ऑक्सीजन प्रतिक्रियाएं
हवा में ऑक्सीजन (O .)2) कई पदार्थों के लिए उपलब्ध एक रासायनिक अभिकर्मक है, जिससे वे दूसरों में बदलना शुरू कर देते हैं, जिनमें विभिन्न भौतिक और रासायनिक गुण होंगे। प्रत्येक परिवर्तन को एक रासायनिक समीकरण के साथ वर्णित किया जा रहा है। जिन प्रतिक्रियाओं में ऑक्सीजन भाग लेता है वे हैं:
- दहन प्रतिक्रियाएं
- ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं
- संश्लेषण प्रतिक्रियाएं
में दहन प्रतिक्रियाएं, ऑक्सीजन एक दहनशील पदार्थ के कार्बन परमाणुओं में शामिल होने जा रहा है, जिससे बड़ी मात्रा में गर्मी और दहन गैसें निकलती हैं: कार्बन डाइऑक्साइड (CO2)2) या कार्बन मोनोऑक्साइड (CO)। इन उत्पादों के अलावा, जल वाष्प उत्पन्न होता है।
में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं, ऑक्सीजन धात्विक तत्वों के परमाणुओं से जुड़ने वाली है, a. में जंग की घटना ऑक्सीकरण कहते हैं। धातु के आक्साइड उत्पाद के रूप में बनेंगे।
में संश्लेषण प्रतिक्रियाएं, ऑक्सीजन गैर-धातु तत्वों के साथ मिलकर उनके संबंधित ऑक्साइड बनाती है, जिसे भी कहा जाता है एनहाइड्रों. ये आम तौर पर गैसें हैं, जैसे नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx), सल्फर ऑक्साइड (SOx), और ये वायु प्रदूषक हैं।
ऑक्सीजन प्रतिक्रियाओं के उदाहरण
1.- मीथेन गैस का दहन (CH .)4):
चौधरी4 + (3/2) ओ2 -> सीओ2 + 2H2या
2.- एथेन गैस का दहन (C .)2एच6):
सी2एच6 + (7/2) ओ2 -> 2CO2 + 3H2या
3.- प्रोपेन गैस का दहन (C .)3एच8):
सी3एच8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2या
4.- ब्यूटेन गैस का दहन (C .)4एच10):
सी4एच10 + (13/2) ओ2 -> 4CO2 + 5H2या
5.- धातु के लोहे (Fe) का फेरिक ऑक्साइड बनाने के लिए ऑक्सीकरण:
2Fe + (3/2) O2 -> विश्वास2या3
6.- लौह धातु (Fe) का फेरस ऑक्साइड बनाने के लिए ऑक्सीकरण:
फे + (1/2) ओ2 -> FeO
7.- धातु सोडियम (Na) के ऑक्सीकरण से सोडियम ऑक्साइड (Na .) बनता है2या):
2ना + (1/2) ओ)2 -> ना2या
8.- नाइट्रिक ऑक्साइड का संश्लेषण (NO):
नहीं2 + ओ2 + गर्मी -> 2NO
9.- सल्फर डाइऑक्साइड का संश्लेषण (SO .)2):
एस + ओ2 + गर्मी -> SO2
10.- सल्फर ट्राइऑक्साइड (SO () का संश्लेषण3):
एस + (3/2) ओ2 + गर्मी -> SO3
वायु प्रदूषक
वायुमंडलीय घटकों की सांद्रता को संतुलित करने के ग्रह के प्रयासों के बावजूद, मानवीय गतिविधियाँ बड़ी मात्रा में घुसपैठ करने वाले पदार्थ उत्पन्न करती हैं: प्रदूषक। प्रदूषक रासायनिक प्रजातियां हैं जो जीवन का समर्थन करने के लिए हवा और उसके कार्यों के गुणों को बदल देती हैं। उनमें से हैं:
- कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), जिसका मुख्य स्रोत आंतरिक दहन इंजनों में अधूरा दहन है।
- सल्फर डाइऑक्साइड (SO .)2), जिसका मुख्य स्रोत सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादक पौधे हैं।
- निलंबित कण, जो इंजन में दहन से आते हैं। 10 माइक्रोन (पीएम10) से छोटे कण शामिल हैं, जो जीवित प्राणियों के श्वसन तंत्र तक पहुंच सकते हैं और बीमारियों का कारण बन सकते हैं।
- लेड (Pb), जिसका मुख्य स्रोत गलाने वाले पौधों की भट्टियां हैं।
- लंबी-श्रृंखला वाले हाइड्रोकार्बन, जो तेल से आते हैं, और इसके जलने के दौरान निकलते हैं।
साथ में पीछा करना:
- ऑक्सीजन के लक्षण