रसायन शास्त्र पर पाठ्यपुस्तक. गंधक

अल्मुरज़िनोवा ज़वरिश बिसेम्बेवना , जीव विज्ञान और रसायन विज्ञान के शिक्षक एमबीओयू "एडमोव्स्की जिले, ऑरेनबर्ग क्षेत्र के स्टेट फार्म बेसिक सेकेंडरी स्कूल।

विषय - रसायन शास्त्र, ग्रेड - 9.

शैक्षिक परिसर: "अकार्बनिक रसायन विज्ञान", लेखक: जी.ई. रुडज़ाइटिस, एफ.जी. फेल्डमैन, मॉस्को, "एनलाइटनमेंट", 2014।

प्रशिक्षण का स्तर - बुनियादी.

विषय : "हाइड्रोजन सल्फाइड। सल्फ़ाइड्स। सल्फर डाइऑक्साइड. सल्फ्यूरस अम्ल और उसके लवण।" विषय पर घंटों की संख्या - 1.

विषय पर पाठ प्रणाली में पाठ संख्या 4« ऑक्सीजन और सल्फर ».

लक्ष्य : हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर ऑक्साइड की संरचना के ज्ञान के आधार पर, उनके गुणों और उत्पादन पर विचार करें, छात्रों को सल्फाइड और सल्फाइट्स को पहचानने के तरीकों से परिचित कराएं।

कार्य:

1. शैक्षिक - सल्फर यौगिकों की संरचनात्मक विशेषताओं और गुणों का अध्ययन करें (द्वितीय) और(चतुर्थ); सल्फाइड और सल्फाइट आयनों की गुणात्मक प्रतिक्रियाओं से परिचित हों।

2. विकासात्मक - प्रयोग करने, परिणामों का अवलोकन करने, विश्लेषण करने और निष्कर्ष निकालने में छात्रों के कौशल का विकास करना।

3. शैक्षिक – जो अध्ययन किया जा रहा है उसमें रुचि विकसित करना और प्रकृति से संबंधित कौशल विकसित करना।

नियोजित परिणाम : हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन सल्फाइड एसिड और उसके लवण के भौतिक और रासायनिक गुणों का वर्णन करने में सक्षम हो; सल्फर डाइऑक्साइड और सल्फ्यूरस एसिड के उत्पादन के तरीकों को जानें, सल्फर यौगिकों के गुणों की व्याख्या करें(II) और (IV) रेडॉक्स प्रक्रियाओं के बारे में विचारों पर आधारित; अम्लीय वर्षा की घटना पर सल्फर डाइऑक्साइड के प्रभाव का अंदाजा लगाइए।

उपकरण : प्रदर्शन मेज पर: सल्फर, सोडियम सल्फाइड, आयरन सल्फाइड, लिटमस घोल, सल्फ्यूरिक एसिड घोल, लेड नाइट्रेट घोल, स्टॉपर से बंद सिलेंडर में क्लोरीन, हाइड्रोजन सल्फाइड के उत्पादन और उसके गुणों का परीक्षण करने के लिए एक उपकरण, सल्फर ऑक्साइड (छठी), ऑक्सीजन गैस मीटर, 500 मिलीलीटर का गिलास, पदार्थ जलाने के लिए चम्मच।

पाठ प्रगति :

संगठनात्मक क्षण .

हम सल्फर के गुणों को दोहराने पर बातचीत करते हैं:

1) सल्फर के कई एलोट्रोपिक संशोधनों की उपस्थिति क्या बताती है?

2) अणुओं का क्या होता है: ए) जब वाष्पशील सल्फर को ठंडा किया जाता है। बी) प्लास्टिक सल्फर के दीर्घकालिक भंडारण के दौरान, सी) जब क्रिस्टल कार्बनिक सॉल्वैंट्स में सल्फर के घोल से अवक्षेपित होते हैं, उदाहरण के लिए टोल्यूनि में?

3) अशुद्धियों से सल्फर को शुद्ध करने की प्लवन विधि किस पर आधारित है, उदाहरण के लिए नदी की रेत से?

हम दो छात्रों को बुलाते हैं: 1) सल्फर के विभिन्न एलोट्रोपिक संशोधनों के अणुओं के चित्र बनाएं और उनके भौतिक गुणों के बारे में बात करें। 2) ऑक्सीजन के गुणों को दर्शाने वाले प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं और ऑक्सीकरण-कमी के दृष्टिकोण से उन पर विचार करें।

बाकी छात्र समस्या का समाधान करते हैं: 2.5 मोल पदार्थ की मात्रा के साथ लिए गए जिंक यौगिक की सल्फर के साथ प्रतिक्रिया के दौरान बनने वाले जिंक सल्फाइड का द्रव्यमान क्या है?

हम छात्रों के साथ मिलकर पाठ का कार्य तैयार करते हैं। : ऑक्सीकरण अवस्था -2 और +4 वाले सल्फर यौगिकों के गुणों से परिचित हों।

नया विषय : छात्र अपने ज्ञात यौगिकों के नाम बताते हैं जिनमें सल्फर इन ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करता है। हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर ऑक्साइड के रासायनिक, इलेक्ट्रॉनिक और संरचनात्मक सूत्र (चतुर्थ), सल्फ्यूरस एसिड।

आप हाइड्रोजन सल्फाइड कैसे प्राप्त कर सकते हैं? छात्र हाइड्रोजन के साथ सल्फर की प्रतिक्रिया के लिए समीकरण लिखते हैं और इसे ऑक्सीकरण-कमी के दृष्टिकोण से समझाते हैं। फिर हाइड्रोजन सल्फाइड के उत्पादन की एक और विधि पर विचार किया जाता है: धातु सल्फाइड के साथ एसिड की विनिमय प्रतिक्रिया। आइए इस विधि की तुलना हाइड्रोजन हैलाइड के उत्पादन की विधियों से करें। हम ध्यान दें कि विनिमय प्रतिक्रियाओं में सल्फर ऑक्सीकरण की डिग्री नहीं बदलती है।

हाइड्रोजन सल्फाइड में क्या गुण होते हैं? बातचीत में हम भौतिक गुणों का पता लगाते हैं और शारीरिक प्रभाव पर ध्यान देते हैं। हम विभिन्न परिस्थितियों में हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड के दहन का प्रयोग करके रासायनिक गुणों का निर्धारण करते हैं। प्रतिक्रिया उत्पादों के रूप में क्या बन सकता है? हम ऑक्सीकरण-कमी के दृष्टिकोण से प्रतिक्रियाओं पर विचार करते हैं:

2 एन 2 एस+3ओ 2 = 2H 2 O+2SO 2

2 एच 2 एस+ओ 2 =2एच 2 ओ+2एस

हम छात्रों का ध्यान इस तथ्य की ओर आकर्षित करते हैं कि पूर्ण दहन के साथ, अधिक पूर्ण ऑक्सीकरण होता है (एस -2 - 6 ई - = एस +4 ) दूसरे मामले की तुलना में (एस -2 - 2 ई - = एस 0 ).

हम चर्चा करते हैं कि यदि क्लोरीन को ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में उपयोग किया जाए तो प्रक्रिया कैसे होगी। हम दो सिलेंडरों में गैसों को मिलाने का अनुभव प्रदर्शित करते हैं, जिनमें से शीर्ष पहले से क्लोरीन से भरा होता है, नीचे हाइड्रोजन सल्फाइड से भरा होता है। क्लोरीन का रंग फीका पड़ जाता है और हाइड्रोजन क्लोराइड बनता है। सल्फर सिलेंडर की दीवारों पर जम जाता है। इसके बाद, हम हाइड्रोजन सल्फाइड की अपघटन प्रतिक्रिया के सार पर विचार करते हैं और छात्रों को हाइड्रोजन सल्फाइड की अम्लीय प्रकृति के बारे में निष्कर्ष पर ले जाते हैं, इसकी लिटमस के साथ अनुभव से पुष्टि करते हैं। फिर हम सल्फाइड आयन पर गुणात्मक प्रतिक्रिया करते हैं और प्रतिक्रिया समीकरण बनाते हैं:

ना 2 एस+पीबी(सं.) 3 ) 2 =2NaNO 3 +पीबीएस ↓

छात्रों के साथ मिलकर, हम निष्कर्ष निकालते हैं: हाइड्रोजन सल्फाइड रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में केवल एक कम करने वाला एजेंट है, यह प्रकृति में अम्लीय है, और पानी में इसका समाधान एक एसिड है।

एस 0 →एस -2 ; एस -2 →एस 0 ; एस 0 →एस +4 ; एस -2 →एस +4 ; एस 0 →एच 2 एस -2 → एस +4 के बारे में 2.

हम छात्रों को इस निष्कर्ष पर ले जाते हैं कि सल्फर यौगिकों के बीच एक आनुवंशिक संबंध है और यौगिकों के बारे में बातचीत शुरू करते हैंएस +4 . हम प्रयोग प्रदर्शित करते हैं: 1) सल्फर ऑक्साइड प्राप्त करना (चतुर्थ), 2) फुकसिन घोल का मलिनकिरण, 3) सल्फर ऑक्साइड का विघटन (चतुर्थ) पानी में, 4) एसिड का पता लगाना। हम किए गए प्रयोगों के लिए प्रतिक्रिया समीकरण बनाते हैं और प्रतिक्रियाओं के सार का विश्लेषण करते हैं:

2एसके बारे में 2 + के बारे में 2 =2 एसके बारे में 3 ; एसके बारे में 2 +2एच 2 एस=3एस+2एच 2 के बारे में.

सल्फ्यूरस एसिड एक अस्थिर यौगिक है, आसानी से सल्फर ऑक्साइड में विघटित हो जाता है (चतुर्थ) और पानी, इसलिए यह केवल जलीय घोल में मौजूद है। यह अम्ल मध्यम शक्ति का होता है। यह लवणों की दो पंक्तियाँ बनाता है: बीच वाले सल्फाइट्स होते हैं (एसके बारे में 3 -2 ), अम्लीय - हाइड्रोसल्फाइट्स (एच.एस.के बारे में 3 -1 ).

हम अनुभव प्रदर्शित करते हैं: सल्फाइट्स का गुणात्मक निर्धारण, एक मजबूत एसिड के साथ सल्फाइट्स की बातचीत, जो गैस छोड़ती हैएसके बारे में 2 तीखी गंध:

को 2 एसके बारे में 3 + एन 2 एसके बारे में 4 → के 2 एसके बारे में 4 + एन 2 ओ +एसके बारे में 2

समेकन। अनुप्रयोग योजनाएँ तैयार करने के लिए दो विकल्पों पर काम करें: 1 विकल्प हाइड्रोजन सल्फाइड के लिए, दूसरा विकल्प सल्फर ऑक्साइड के लिए (चतुर्थ)

प्रतिबिंब . आइए कार्य को संक्षेप में प्रस्तुत करें:

आज हमने किन कनेक्शनों के बारे में बात की?

सल्फर यौगिक कौन से गुण प्रदर्शित करते हैं?द्वितीय) और (चतुर्थ).

इन यौगिकों के अनुप्रयोग के क्षेत्रों का नाम बताइए

सातवीं. गृहकार्य: §11,12, अभ्यास 3-5 (पृ.34)

, , 21 , , ,
, 25-26 , 27-28 , , 30, , , , , , , , , , , , /2003;
, , , , , , , , , , , , , /2004

§ 8.1. रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं

प्रयोगशाला अनुसंधान
(निरंतरता)

2. ओजोन एक ऑक्सीकरण एजेंट है।

ओजोन प्रकृति और मनुष्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण पदार्थ है।

ओजोन पृथ्वी के चारों ओर 10 से 50 किमी की ऊंचाई पर एक ओजोनमंडल बनाता है, जिसमें अधिकतम ओजोन सामग्री 20-25 किमी की ऊंचाई पर होती है। वायुमंडल की ऊपरी परतों में होने के कारण, ओजोन सूर्य की अधिकांश पराबैंगनी किरणों को, जो मनुष्यों, जानवरों और पौधों पर हानिकारक प्रभाव डालती हैं, पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंचने देती। हाल के वर्षों में, ओजोनमंडल के बहुत कम ओजोन सामग्री वाले क्षेत्रों, तथाकथित ओजोन छिद्रों की खोज की गई है। यह ज्ञात नहीं है कि ओजोन छिद्र पहले भी बने हैं या नहीं। इनके घटित होने के कारण भी अस्पष्ट हैं। यह माना जाता है कि रेफ्रिजरेटर और इत्र के डिब्बे से क्लोरीन युक्त फ्रीऑन, सूर्य से पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में, क्लोरीन परमाणु छोड़ते हैं, जो ओजोन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और जिससे वायुमंडल की ऊपरी परतों में इसकी एकाग्रता कम हो जाती है। वायुमंडल में ओजोन छिद्र के खतरे को लेकर वैज्ञानिक बेहद चिंतित हैं।
निचले वायुमंडल में, ओजोन खराब समायोजित कार इंजनों द्वारा उत्सर्जित वायुमंडलीय ऑक्सीजन और नाइट्रोजन ऑक्साइड और उच्च-वोल्टेज बिजली लाइनों से निर्वहन के बीच अनुक्रमिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के परिणामस्वरूप बनता है।
ओजोन सांस लेने के लिए बहुत हानिकारक है - यह ब्रांकाई और फेफड़ों के ऊतकों को नष्ट कर देता है। ओजोन अत्यंत विषैला (कार्बन मोनोऑक्साइड से अधिक शक्तिशाली) है। हवा में अधिकतम अनुमेय सांद्रता 10-5% है।
इस प्रकार, वायुमंडल की ऊपरी और निचली परतों में ओजोन का मनुष्यों और पशु जगत पर विपरीत प्रभाव पड़ता है।
ओजोन, क्लोरीन के साथ, कार्बनिक अशुद्धियों को तोड़ने और बैक्टीरिया को मारने के लिए पानी के उपचार के लिए उपयोग किया जाता है। हालाँकि, पानी के क्लोरीनीकरण और ओजोनेशन दोनों के अपने फायदे और नुकसान हैं। जब पानी को क्लोरीनीकृत किया जाता है, तो बैक्टीरिया लगभग पूरी तरह से नष्ट हो जाते हैं, लेकिन कार्सिनोजेनिक प्रकृति के कार्बनिक पदार्थ जो स्वास्थ्य के लिए हानिकारक होते हैं (कैंसर के विकास को बढ़ावा देते हैं) बनते हैं - डाइऑक्सिन और इसी तरह के यौगिक। जब पानी ओजोनीकृत होता है, तो ऐसे पदार्थ नहीं बनते हैं, लेकिन ओजोन सभी जीवाणुओं को नहीं मारता है, और बचे हुए जीवित जीवाणु कुछ समय बाद बहुतायत से बढ़ते हैं, मारे गए जीवाणुओं के अवशेषों को अवशोषित करते हैं, और पानी जीवाणु वनस्पतियों से और भी अधिक दूषित हो जाता है। इसलिए, पीने के पानी का ओजोनेशन तब सबसे अच्छा होता है जब इसका उपयोग जल्दी से किया जाता है। स्विमिंग पूल में पानी का ओजोनेशन तब बहुत प्रभावी होता है जब पानी ओजोनाइज़र के माध्यम से लगातार घूमता रहता है। ओजोन का उपयोग वायु शुद्धिकरण के लिए भी किया जाता है। यह पर्यावरण के अनुकूल ऑक्सीकरण एजेंटों में से एक है जो इसके अपघटन के हानिकारक उत्पादों को नहीं छोड़ता है।

ओजोन सोने और प्लैटिनम समूह की धातुओं को छोड़कर लगभग सभी धातुओं का ऑक्सीकरण करती है।

ओजोन अक्सर एक शांत विद्युत निर्वहन (बिना चमक या चिंगारी) के साथ गैसीय ऑक्सीजन पर कार्य करके प्राप्त किया जाता है, जो ओजोनाइज़र के आंतरिक और बाहरी जहाजों की दीवारों के बीच होता है। सबसे सरल ओजोनाइज़र को स्टॉपर्स के साथ ग्लास ट्यूबों से आसानी से बनाया जा सकता है। आप चित्र से समझ जाएंगे कि यह कैसे करना है। 8.4. आंतरिक इलेक्ट्रोड एक धातु की छड़ (लंबी कील) है, बाहरी इलेक्ट्रोड एक तार सर्पिल है। एक्वेरियम एयर पंप या स्प्रे बोतल से रबर बल्ब से हवा को बाहर निकाला जा सकता है। चित्र में. 8.4 आंतरिक इलेक्ट्रोड एक ग्लास ट्यूब में स्थित है ( आपको क्या लगता है?), लेकिन आप इसके बिना एक ओजोनाइज़र इकट्ठा कर सकते हैं।

रबर प्लग ओजोन द्वारा शीघ्रता से संक्षारित हो जाते हैं।
कम वोल्टेज स्रोत (बैटरी या 12 वी रेक्टिफायर) से कनेक्शन को लगातार खोलकर कार के इग्निशन सिस्टम के इंडक्शन कॉइल से उच्च वोल्टेज प्राप्त करना सुविधाजनक है।

ओजोन उपज कई प्रतिशत है।
पोटेशियम आयोडाइड के स्टार्च समाधान का उपयोग करके ओजोन का गुणात्मक रूप से पता लगाया जा सकता है। आप फिल्टर पेपर की एक पट्टी को इस घोल में भिगो सकते हैं या घोल को ओजोनीकृत पानी में मिला सकते हैं, और एक परखनली में घोल के माध्यम से ओजोन के साथ हवा पास कर सकते हैं। ऑक्सीजन आयोडाइड आयन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।

प्रतिक्रिया समीकरण:

2आई - + ओ 3 + एच 2 ओ = आई 2 + ओ 2 + 2ओएच -।
इलेक्ट्रॉन लाभ और हानि की प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखें। इस घोल से सिक्त फिल्टर पेपर की एक पट्टी ओजोनेटर में लाएँ।(पोटेशियम आयोडाइड घोल में स्टार्च क्यों होना चाहिए?) हाइड्रोजन पेरोक्साइड इस विधि का उपयोग करके ओजोन के निर्धारण में हस्तक्षेप करता है।.
(क्यों?)

इलेक्ट्रोड क्षमता का उपयोग करके प्रतिक्रिया की ईएमएफ की गणना करें:

3. हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड आयन के गुणों को कम करना।
हाइड्रोजन सल्फाइड एक रंगहीन गैस है जिसमें सड़े अंडे की गंध आती है (कुछ प्रोटीन में सल्फर होता है)।
हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ प्रयोग करने के लिए, आप गैसीय हाइड्रोजन सल्फाइड का उपयोग कर सकते हैं, इसे अध्ययन किए जा रहे पदार्थ के साथ एक समाधान के माध्यम से पारित कर सकते हैं, या अध्ययन के तहत समाधान में पहले से तैयार हाइड्रोजन सल्फाइड पानी जोड़ सकते हैं (यह अधिक सुविधाजनक है)। सोडियम सल्फाइड के घोल (सल्फाइड आयन एस 2- के साथ प्रतिक्रियाएं) के साथ कई प्रतिक्रियाएं की जा सकती हैं।

हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ केवल ड्राफ्ट के तहत काम करें! हवा के साथ हाइड्रोजन सल्फाइड का मिश्रण विस्फोटक रूप से जलता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड आमतौर पर किप उपकरण में 1-2 सेमी आकार के टुकड़ों के रूप में लौह सल्फाइड पर 25% सल्फ्यूरिक एसिड (पतला 1:4) या 20% हाइड्रोक्लोरिक एसिड (पतला 1:1) की प्रतिक्रिया करके उत्पन्न होता है।

क्रिस्टलीय सोडियम सल्फाइड को एक स्टॉपर्ड फ्लास्क में रखकर थोड़ी मात्रा में हाइड्रोजन सल्फाइड प्राप्त किया जा सकता है, जिसके माध्यम से एक स्टॉपकॉक और एक आउटलेट ट्यूब के साथ एक ड्रॉपिंग फ़नल पारित किया जाता है। फ़नल से धीरे-धीरे 5-10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड डालें (सल्फर क्यों नहीं?), बिना प्रतिक्रिया वाले एसिड के स्थानीय संचय से बचने के लिए फ्लास्क को लगातार हिलाया जाता है। यदि ऐसा नहीं किया जाता है, तो घटकों के अप्रत्याशित मिश्रण से हिंसक प्रतिक्रिया हो सकती है, स्टॉपर का निष्कासन और फ्लास्क का विनाश हो सकता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड का एक समान प्रवाह हाइड्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों, जैसे पैराफिन, को सल्फर (1 भाग पैराफिन से 1 भाग सल्फर, 300 डिग्री सेल्सियस) के साथ गर्म करके प्राप्त किया जाता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड पानी प्राप्त करने के लिए, हाइड्रोजन सल्फाइड को आसुत (या उबले हुए) पानी से गुजारा जाता है। पानी की एक मात्रा में लगभग तीन मात्रा में हाइड्रोजन सल्फाइड गैस घुल जाती है। हवा में खड़े होने पर हाइड्रोजन सल्फाइड पानी धीरे-धीरे बादल बन जाता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड इस विधि का उपयोग करके ओजोन के निर्धारण में हस्तक्षेप करता है।.
हाइड्रोजन सल्फाइड एक मजबूत कम करने वाला एजेंट है: यह हैलोजन को हाइड्रोजन हैलाइड में और सल्फ्यूरिक एसिड को सल्फर डाइऑक्साइड और सल्फर में बदल देता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड जहरीला होता है। हवा में अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.01 mg/l है। कम सांद्रता पर भी, हाइड्रोजन सल्फाइड आंखों और श्वसन तंत्र में जलन पैदा करता है और सिरदर्द का कारण बनता है। 0.5 मिलीग्राम/लीटर से ऊपर की सांद्रता जीवन के लिए खतरा है। उच्च सांद्रता में, तंत्रिका तंत्र प्रभावित होता है। हाइड्रोजन सल्फाइड को अंदर लेने से हृदय और श्वसन संबंधी रुकावट हो सकती है। कभी-कभी हाइड्रोजन सल्फाइड गुफाओं और सीवर कुओं में जमा हो जाता है और वहां फंसा व्यक्ति तुरंत होश खो बैठता है और मर जाता है।
वहीं, हाइड्रोजन सल्फाइड स्नान का मानव शरीर पर उपचारात्मक प्रभाव पड़ता है।

3ए. हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ हाइड्रोजन सल्फाइड की प्रतिक्रिया।

हाइड्रोजन सल्फाइड पानी या सोडियम सल्फाइड घोल पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड घोल के प्रभाव का अध्ययन करें।
प्रयोगों के परिणामों के आधार पर प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं। प्रतिक्रिया की ईएमएफ की गणना करें और इसके पारित होने की संभावना के बारे में निष्कर्ष निकालें।

3बी. सल्फ्यूरिक एसिड के साथ हाइड्रोजन सल्फाइड की प्रतिक्रिया।

2-3 मिलीलीटर हाइड्रोजन सल्फाइड पानी (या सोडियम सल्फाइड घोल) के साथ एक परखनली में सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड को बूंद-बूंद करके डालें। (सावधानी से!)जब तक मैलापन प्रकट न हो जाए। यह पदार्थ क्या है? इस प्रतिक्रिया में अन्य कौन से उत्पाद उत्पन्न हो सकते हैं?
प्रतिक्रिया समीकरण लिखें. इलेक्ट्रोड क्षमता का उपयोग करके प्रतिक्रिया की ईएमएफ की गणना करें:

4. सल्फर डाइऑक्साइड और सल्फाइट आयन।

सल्फर डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, ऑटोमोबाइल इंजनों द्वारा खराब शुद्ध गैसोलीन का उपयोग करते समय और भट्टियों द्वारा उत्सर्जित सबसे महत्वपूर्ण वायुमंडलीय प्रदूषक है जिसमें सल्फर युक्त कोयले, पीट या ईंधन तेल जलाया जाता है।
हर साल कोयले और तेल के जलने से लाखों टन सल्फर डाइऑक्साइड वायुमंडल में उत्सर्जित होता है।
सल्फर डाइऑक्साइड प्राकृतिक रूप से ज्वालामुखीय गैसों में पाया जाता है। सल्फर डाइऑक्साइड को वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा सल्फर ट्राइऑक्साइड में ऑक्सीकृत किया जाता है, जो पानी (वाष्प) को अवशोषित करके सल्फ्यूरिक एसिड में बदल जाता है। गिरती अम्लीय वर्षा इमारतों के सीमेंट भागों, वास्तुशिल्प स्मारकों और पत्थर से उकेरी गई मूर्तियों को नष्ट कर देती है। अम्लीय वर्षा पौधों की वृद्धि को धीमा कर देती है और यहां तक ​​कि उनकी मृत्यु का कारण भी बनती है, और जल निकायों में जीवित जीवों को भी मार देती है। ऐसी बारिश से कृषि योग्य भूमि से फॉस्फोरस उर्वरक, जो पानी में खराब घुलनशील होते हैं, बह जाते हैं, जिन्हें जल निकायों में छोड़े जाने पर शैवाल का तेजी से प्रसार होता है और तालाबों और नदियों में तेजी से पानी भर जाता है।

सल्फर डाइऑक्साइड एक तीखी गंध वाली रंगहीन गैस है। सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त किया जाना चाहिए और अंडर ड्राफ्ट के साथ काम किया जाना चाहिए।एक आउटलेट ट्यूब और एक ड्रॉपिंग फ़नल के साथ स्टॉपर से बंद फ्लास्क में 5-10 ग्राम सोडियम सल्फाइट रखकर सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है। 10 मिलीलीटर सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के साथ एक ड्रॉपिंग फ़नल से
(अत्यधिक सावधानी!)
इसे सोडियम सल्फाइट क्रिस्टल पर बूंद-बूंद करके डालें। क्रिस्टलीय सोडियम सल्फाइट के स्थान पर आप इसके संतृप्त घोल का उपयोग कर सकते हैं।
कॉपर धातु और सल्फ्यूरिक एसिड के बीच प्रतिक्रिया से भी सल्फर डाइऑक्साइड का उत्पादन किया जा सकता है। गैस आउटलेट ट्यूब और ड्रॉपिंग फ़नल के साथ स्टॉपर से सुसज्जित गोल तले वाले फ्लास्क में, तांबे की छीलन या तार के टुकड़े रखें और ड्रॉपिंग फ़नल से थोड़ा सा सल्फ्यूरिक एसिड डालें (प्रति 10 ग्राम में लगभग 6 मिलीलीटर सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड लिया जाता है) तांबे का) प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए, फ्लास्क को थोड़ा गर्म करें। इसके बाद बूंद-बूंद करके एसिड डालें। इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने और खोने के समीकरण और कुल समीकरण लिखें।

सल्फर डाइऑक्साइड के गुणों का अध्ययन गैस को अभिकर्मक घोल के माध्यम से या जलीय घोल (सल्फ्यूरस एसिड) के रूप में पारित करके किया जा सकता है। सोडियम सल्फाइट्स Na 2 SO 3 और पोटेशियम सल्फाइट्स K 2 SO 3 के अम्लीकृत घोल का उपयोग करने पर समान परिणाम प्राप्त होते हैं। पानी की एक मात्रा में चालीस मात्रा तक सल्फर डाइऑक्साइड घुल जाता है (~6% घोल प्राप्त होता है)।

सल्फ्यूरस एसिड और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के प्रतिक्रिया उत्पादों की भविष्यवाणी करें। अनुभव के साथ अपनी धारणा का परीक्षण करें।
2-3 मिली सल्फ्यूरस एसिड में 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड घोल की समान मात्रा मिलाएं। अपेक्षित प्रतिक्रिया उत्पादों के निर्माण को कैसे सिद्ध करें?
यही प्रयोग सोडियम सल्फाइट के अम्लीकृत और क्षारीय विलयनों के साथ दोहराएँ।
प्रतिक्रिया समीकरण लिखें और प्रक्रिया के ईएमएफ की गणना करें।
आपके लिए आवश्यक इलेक्ट्रोड क्षमता का चयन करें:

4बी. सल्फर डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड के बीच प्रतिक्रिया।

यह प्रतिक्रिया गैसीय SO 2 और H 2 S के बीच होती है और सल्फर उत्पन्न करने का काम करती है। यह प्रतिक्रिया इसलिए भी दिलचस्प है क्योंकि दोनों वायु प्रदूषक परस्पर एक-दूसरे को नष्ट कर देते हैं।
क्या यह प्रतिक्रिया हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर डाइऑक्साइड के घोल के बीच होती है? इस प्रश्न का उत्तर अनुभव के साथ दें।

यह निर्धारित करने के लिए इलेक्ट्रोड क्षमता का चयन करें कि समाधान में प्रतिक्रिया हो सकती है या नहीं:

प्रतिक्रियाओं की संभावना की थर्मोडायनामिक गणना करने का प्रयास करें।

गैसीय पदार्थों के बीच प्रतिक्रिया की संभावना निर्धारित करने के लिए पदार्थों की थर्मोडायनामिक विशेषताएं इस प्रकार हैं:

पदार्थों की किस अवस्था में - गैसीय या घोल में - प्रतिक्रियाएँ अधिक बेहतर होती हैं? सल्फ्यूरिक एसिड रासायनिक उद्योग के मुख्य बड़े पैमाने के उत्पादों में से एक है। इसका उपयोग राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है, क्योंकि इसमें विशेष गुणों का एक समूह है जो इसके तकनीकी उपयोग को सुविधाजनक बनाता है। सल्फ्यूरिक एसिड धुआं नहीं करता, रंगहीन, गंधहीन होता है और सामान्य तापमान पर तरल अवस्था में होता है। सांद्रित रूप में यह लौह धातुओं का संक्षारण नहीं करता है। साथ ही, सल्फ्यूरिक एसिड एक मजबूत खनिज एसिड है, कई स्थिर लवण बनाता है और सस्ता है। निर्जल सल्फ्यूरिक एसिड (मोनोहाइड्रेट) H2SO4 एक भारी तैलीय तरल है जो सभी अनुपात में पानी के साथ मिश्रित होता है, जिससे बड़ी मात्रा में गर्मी निकलती है। 2 कच्चे माल की प्रक्रिया करें: सल्फर पाइराइट्स, मौलिक सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड, धातु सल्फाइड जैसे 2 कॉपर पाइराइट CuFeS:, तांबे की चमक CuS 4 , सल्फेट्स 2 जिप्सम CaSO 4 2 एच 2 हे, एनहाइड्राइट CaSO 4 , मिराबिलाइट ना 2 इसलिए 10एच

हे

वगैरह।

दहनशील और प्रक्रिया गैसों के शुद्धिकरण के दौरान निकाले गए हाइड्रोजन सल्फाइड से गैस सल्फर का उत्पादन, एक ठोस उत्प्रेरक पर अपूर्ण ऑक्सीकरण की प्रक्रिया पर आधारित है। इस स्थिति में निम्नलिखित प्रतिक्रियाएँ होती हैं:

एच 2 एस + 1.5ओ 2 = एसओ 2 + एच 2 ओ;

2H 2 S + SO 2 = 2H 2 O + 1.5S 2.

एसओ 2 + सी = एस + सीओ 2;

सीएस 2 + एसओ 2 = 1.5एस 2 + सीओ 2;

2COS + SO 2 = 1.5S 2 + 2CO 2

सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड और अन्य प्रकार के कच्चे माल को जलाकर सल्फर डाइऑक्साइड का उत्पादन

जब 1 मोल सल्फर जलाया जाता है, तो 1 मोल ऑक्सीजन की खपत होती है। इससे 1 मोल सल्फर डाइऑक्साइड उत्पन्न होता है:

S (गैस) + O2 (गैस) = ​​S02 (गैस)-j - 362.4 kJ (86.5 kcal)।

इसलिए, जब सल्फर 21% ऑक्सीजन युक्त हवा में जलता है, तो 21% सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त करना (सैद्धांतिक रूप से) संभव है। यहां सल्फर डाइऑक्साइड की पैदावार पाइराइट और जिंक मिश्रण को जलाने से अधिक होती है। सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए सल्फर को जलाने से SO2 और ऑक्सीजन का सबसे अनुकूल अनुपात प्राप्त होता है। यदि आप हवा की थोड़ी अधिक मात्रा के साथ सल्फर को जलाते हैं, तो आप उच्च SO2 सामग्री के साथ सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त कर सकते हैं। हालाँकि, इस मामले में तापमान 1300°C तक विकसित हो जाता है, जिससे भट्ठी की परत नष्ट हो जाती है; यह सल्फर से S02 की उच्च सांद्रता वाली गैस के उत्पादन को सीमित करता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड जलकर S02 और H20 बनाता है:

2H2S + 302 = 2S02+2H20-f 1038.7 kJ (247.9 kcal)।

इस मामले में गठित जल वाष्प गैस मिश्रण के साथ संपर्क उपकरण में प्रवेश करता है, और इससे अवशोषण के लिए।

तकनीकी डिजाइन के संदर्भ में, आयरन पाइराइट्स से सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन सबसे जटिल प्रक्रिया है और इसमें कई अनुक्रमिक चरण होते हैं।

इस उत्पादन का योजनाबद्ध आरेख चित्र में दिखाया गया है।

1 - रोस्टिंग गैस का उत्पादन: 1 - पाइराइट्स को भूनना, 2 - रिकवरी बॉयलर में गैस को ठंडा करना, 3 - सामान्य गैस शुद्धिकरण, 4 - विशेष गैस शुद्धिकरण; 11 - संपर्क करना: 5 - हीट एक्सचेंजर में गैस का ताप, 6 - संपर्क करना; 111 - अवशोषण: 7 - सल्फर ऑक्साइड का अवशोषण (6) और सल्फ्यूरिक एसिड का निर्माण।

सल्फर डाइऑक्साइड S02 एक रंगहीन गैस है, जो हवा से 2.3 गुना भारी और तीखी गंध वाली है। पानी में घुलने पर कमजोर और अस्थिर सल्फ्यूरस एसिड SO2 + H2O = H2SO3 बनता है।

2. कोयला. कोक मिल रहा है.

कठोर कोयले का पकाना

कोयले का एक महत्वपूर्ण हिस्सा उच्च तापमान (पाइरोजेनेटिक) रासायनिक प्रसंस्करण के अधीन है। इस तरह के प्रसंस्करण का उद्देश्य मूल्यवान माध्यमिक उत्पादों का उत्पादन है, जिन्हें आगे कार्बनिक संश्लेषण के लिए ईंधन और मध्यवर्ती उत्पादों के रूप में उपयोग किया जाता है। उद्देश्य और शर्तों के अनुसार, कोयले के पाइरोजेनेटिक प्रसंस्करण की प्रक्रियाओं को तीन प्रकारों में विभाजित किया गया है: पायरोलिसिस, गैसीकरण, हाइड्रोजनीकरण.

पायरोलिसिसया शुष्क आसवनविभिन्न उद्देश्यों के लिए गैसीय, तरल और ठोस उत्पाद प्राप्त करने के लिए हवा की पहुंच के बिना ठोस ईंधन को गर्म करने की एक प्रक्रिया है। मौजूद है उच्च तापमान पायरोलिसिस (कोकिंग) और कम तापमान पायरोलिसिस (अर्द्ध कोकिंग).

अर्द्ध कोकिंगकृत्रिम तरल और गैसीय ईंधन प्राप्त करने के लिए 500-580 डिग्री सेल्सियस पर किया जाता है। सेमी-कोकिंग के उत्पाद कार्बनिक संश्लेषण, टार (मोटर ईंधन का एक स्रोत), सॉल्वैंट्स, मोनोमर्स और सेमी-कोक के लिए कच्चे माल हैं, जिनका उपयोग स्थानीय ईंधन और कोकिंग चार्ज के लिए एक योजक के रूप में किया जाता है।

प्रक्रियाओं हाइड्रोजनीकरणऔर गैसीकरणमोटर ईंधन और दहनशील गैसों के रूप में उपयोग किए जाने वाले कोयले से तरल उत्पाद बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।

कठोर कोयले का कोकिंगरासायनिक उद्योग के लिए कोक, ज्वलनशील गैसों और कच्चे माल को प्राप्त करने के लिए 900 - 1200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है।

वे उद्यम जो कोक कोयला बनाते हैं, कोकिंग प्लांट कहलाते हैं। कोक-रासायनिक उत्पादन के पूर्ण चक्र के साथ अलग-अलग कोक-रासायनिक संयंत्र हैं, जो धातुकर्म उद्यमों से अलग स्थित हैं, और धातुकर्म संयंत्रों के हिस्से के रूप में कोक-रासायनिक कार्यशालाएँ हैं।

कोक उत्पादन का संरचनात्मक आरेख चित्र में दिखाया गया है।

कोयला

कोयले की तैयारी

कोयला प्रभार

कोक

कोकिंग

हाइड्रोजनओसीजी

पीकेजी कोक गोदाम में

शीतलता और पृथक्करण

एसबी कुस

overclocking

overclocking

KUS गुट के व्यक्तिगत क्षेत्र

विफल करना

प्रसंस्करण के लिए

सल्फ्यूरिक एसिड

अमोनियम सल्फेट

चित्र.. कोक उत्पादन का ब्लॉक आरेख

आरेख दिखाता है: ओकेजी - रिवर्स कोक ओवन गैस; पीकेजी - प्रत्यक्ष कोक ओवन गैस; KUS - कोयला टार; एसबी - क्रूड बेंजीन।

अपनी भौतिक-रासायनिक प्रकृति के अनुसार, कोकिंग एक जटिल दो-चरण वाली एंडोथर्मिक प्रक्रिया है जिसमें कोक किए गए कच्चे माल के थर्मोफिजिकल परिवर्तन और कोकिंग के पहले चरण के कार्बनिक मध्यवर्ती की भागीदारी के साथ माध्यमिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। कोयले की कोकिंग बैच कोक ओवन में की जाती है, जिसमें रिएक्टर दीवार के माध्यम से गर्मी को कोक्ड कोयला चार्ज में स्थानांतरित किया जाता है।

3. हाइड्रोक्लोरिक अम्ल प्राप्त करना। हाइड्रोक्लोरिक एसिड(हाइड्रोक्लोराइड, हाइड्रोक्लोराइड, हाइड्रोजन क्लोराइड) - एचसीएल, पानी में हाइड्रोजन क्लोराइड का एक घोल; मजबूत मोनोप्रोटिक एसिड. रंगहीन (तकनीकी हाइड्रोक्लोरिक एसिड Fe, सीएल 2, आदि की अशुद्धियों के कारण पीला होता है), हवा में "धूम्रपान", कास्टिक तरल। 20 डिग्री सेल्सियस पर अधिकतम सांद्रता वजन के हिसाब से 38% है, ऐसे घोल का घनत्व 1.19 ग्राम/सेमी³ है। मोलर द्रव्यमान 36.46 ग्राम/मोल। हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के लवणों को क्लोराइड कहा जाता है। आइए एसिड उपयोग के मुख्य क्षेत्रों पर विचार करें:

धातुकर्म। तकनीकी हाइड्रोक्लोरिक एसिडटिनिंग और सोल्डरिंग के दौरान धातुओं को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है। भी हाइड्रोक्लोरिक एसिडमैंगनीज, लोहा और अन्य पदार्थों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

इलेक्ट्रोटाइप। इस दिशा में तकनीकी हाइड्रोक्लोरिक एसिडनक़्क़ाशी और अचार बनाने के दौरान एक सक्रिय माध्यम के रूप में कार्य करता है।

खाद्य उद्योग. सभी प्रकार के अम्लता नियामकों, उदाहरण के लिए, E507, में एसिड होता है। और ऐसे पदार्थ के बिना सोडा (सेल्टज़र) पानी की कल्पना करना कठिन है हाइड्रोक्लोरिक एसिड.

दवा। बेशक, इस क्षेत्र में इसका उपयोग नहीं किया जाता है तकनीकी हाइड्रोक्लोरिक एसिड, और शुद्ध एनालॉग्स, हालांकि, एक समान घटना अभी भी होती है। विशेष रूप से, हम अपर्याप्त अम्लता के मामले में गैस्ट्रिक जूस में एक पदार्थ जोड़ने के बारे में बात कर रहे हैं।

रुद्धोष्म अवशोषण स्तंभ में, कम सांद्रता का हाइड्रोक्लोरिक एसिड प्राप्त होता है, लेकिन कार्बनिक अशुद्धियों से मुक्त होता है। एचसीआई की बढ़ी हुई सांद्रता वाला एसिड कम तापमान पर इज़ोटेर्मल अवशोषण कॉलम में उत्पन्न होता है। जब तनु एसिड को अवशोषक के रूप में उपयोग किया जाता है तो अपशिष्ट गैसों से एचसीआई के निष्कर्षण की डिग्री 90-95% होती है। जब शुद्ध पानी को अवशोषक के रूप में उपयोग किया जाता है, तो निष्कर्षण की डिग्री लगभग पूरी हो जाती है।

4. सांद्र नाइट्रिक एसिड का प्रत्यक्ष संश्लेषण।

एचएनओ 3 का प्रत्यक्ष संश्लेषण समीकरण के अनुसार 5 एमपीए तक के दबाव में पानी और गैसीय ऑक्सीजन के साथ तरल नाइट्रोजन ऑक्साइड की बातचीत पर आधारित है।

2एन 2 ओ 4 + ओ 2 + 2एच 2 ओ → 4एचएनओ 3

वायुमंडलीय दबाव और 21.5 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 100% नाइट्रोजन डाइऑक्साइड पूरी तरह से तरल अवस्था में बदल जाती है। अमोनिया के ऑक्सीकरण के दौरान, परिणामी NO को NO 2 में ऑक्सीकृत किया जाता है, जिसकी गैस मिश्रण में सामग्री लगभग 11% होती है। वायुमंडलीय दबाव पर इतनी सांद्रता के नाइट्रोजन डाइऑक्साइड को तरल अवस्था में परिवर्तित करना संभव नहीं है, इसलिए नाइट्रोजन ऑक्साइड को द्रवीभूत करने के लिए बढ़े हुए दबाव का उपयोग किया जाता है।

जल-निकालने वाले पदार्थों का उपयोग करके नाइट्रिक एसिड की सांद्रता। तनु अम्ल को आसवित करके सांद्र नाइट्रिक अम्ल प्राप्त करना असंभव है। पतला नाइट्रिक एसिड उबालने और आसवित करने पर, इसे केवल 68.4% एचएनओ 3 (एज़ोट्रोपिक मिश्रण) की सामग्री तक वाष्पित किया जा सकता है, जिसके बाद आसुत मिश्रण की संरचना नहीं बदलेगी।

उद्योग में, नाइट्रिक एसिड के तनु जलीय घोल का आसवन पानी हटाने वाले पदार्थों (सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड, फॉस्फोरिक एसिड, नाइट्रेट के केंद्रित घोल, आदि) की उपस्थिति में किया जाता है। पानी हटाने वाले पदार्थों के उपयोग से उबलते मिश्रण के ऊपर जल वाष्प की सामग्री को कम करना और नाइट्रिक एसिड वाष्प की सामग्री को बढ़ाना संभव हो जाता है, जिसके संघनन पर 98% एचएनओ 3 प्राप्त होता है।

सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करके नाइट्रिक एसिड को सांद्रित करने की तकनीकी योजना:

चित्र - सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में तनु नाइट्रिक एसिड को सांद्रित करने की योजना:

1, 4 - नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड के लिए दबाव टैंक; 2 - नियंत्रण रोशनी; 3 - पतला नाइट्रिक एसिड का बाष्पीकरणकर्ता; 5 - एसिड की आपूर्ति को विनियमित करने के लिए बॉक्स 6 - एकाग्रता स्तंभ 7 - रेफ्रिजरेटर कंडेनसर; 8 - टावर में घूम रहे एसिड के लिए कूलर; 9 - पंखा: 10 - अवशोषण टॉवर; 11 - संग्रह; 12 - पंप; 13 - सांद्र नाइट्रिक एसिड के लिए कूलर, 14 - खर्च किए गए सल्फ्यूरिक एसिड के लिए कूलर

दबाव टैंक 1 से पतला नाइट्रिक एसिड समानांतर में जुड़े दो प्रवाह मीटर 2 के माध्यम से कॉलम 6 में आपूर्ति की जाती है। एसिड की एक धारा बाष्पीकरणकर्ता में गुजरती है 3 और स्तंभ की 10वीं प्लेट में तरल और भाप के मिश्रण के रूप में आपूर्ति की जाती है 6, बिना गर्म किए एक और धारा ऊपरी प्लेट में प्रवेश करती है।

नियामक 5 के माध्यम से दबाव टैंक 4 से सल्फ्यूरिक एसिड को नाइट्रिक एसिड के ठंडे प्रवाह के इनपुट के ऊपर कॉलम 6 के ऊपरी हिस्से में आपूर्ति की जाती है। जीवित भाप को स्तंभ के निचले हिस्से में पेश किया जाता है, और गर्म होने पर, नाइट्रिक एसिड टर्नरी मिश्रण से वाष्पित होने लगता है।

70-85 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर नाइट्रिक एसिड वाष्प, ऊपर की ओर बढ़ते हुए, स्तंभ के ढक्कन में एक फिटिंग के माध्यम से बाहर निकलता है और रेफ्रिजरेटर-कंडेनसर 7 में प्रवेश करता है। इन वाष्पों में नाइट्रोजन ऑक्साइड और पानी की अशुद्धियाँ होती हैं।

एक रेफ्रिजरेटर-कंडेनसर में, नाइट्रिक एसिड वाष्प लगभग 30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर संघनित होकर 98-99% एचएनओ 3 बनाता है, जबकि नाइट्रोजन ऑक्साइड इस एसिड द्वारा आंशिक रूप से अवशोषित होते हैं। नाइट्रोजन ऑक्साइड युक्त सांद्रित नाइट्रिक एसिड को दो ऊपरी प्लेटों की ओर निर्देशित किया जाता है और उन्हें श्रृंखला में पास किया जाता है, और ऑक्साइड को कंडेनसर 7 में प्रवेश करने वाले नाइट्रिक एसिड वाष्प द्वारा घोल से बाहर निकाल दिया जाता है। गैर-संघनित नाइट्रिक एसिड वाष्प और जारी नाइट्रोजन ऑक्साइड को अवशोषण के लिए भेजा जाता है टावर 10 में, पानी से सिंचित। परिणामस्वरूप 50% एसिड संग्रह 11 में प्रवेश करता है और फिर से एकाग्रता के लिए भेजा जाता है। ठंडा करने के बाद, सांद्र नाइट्रिक एसिड को तैयार उत्पाद गोदाम में भेजा जाता है।

65-85% एच2 एसओ4 युक्त स्पेंट सल्फ्यूरिक एसिड को सांद्रण के लिए आपूर्ति की जाती है। 92-93% सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करके नाइट्रिक एसिड को केंद्रित करते समय, 48-50% के बजाय 59-60% एचएनओ 3 को एकाग्रता के लिए आपूर्ति किए जाने पर बाद की खपत काफी कम हो जाती है। इसलिए, कुछ मामलों में साधारण वाष्पीकरण द्वारा 50% एचएनओ 3 से 60% को पूर्व-केंद्रित करना फायदेमंद होता है।

नाइट्रिक एसिड को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ सांद्रित करने का एक बड़ा नुकसान इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (0.3–0.8 ग्राम/एम 3 गैस) के बाद निकास गैसों में एच 2 एसओ 4 वाष्प और धुंध की उच्च सामग्री है। इसलिए, सल्फ्यूरिक एसिड को प्रतिस्थापित किया जाता है, उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम या जिंक नाइट्रेट के साथ।

5. चीनी मिट्टी की चीज़ें प्राप्त करना।

सिरेमिक ढांकता हुआ सामग्रियों का एक संरचनात्मक रूप से व्यापक समूह है, जो एक सामान्य तकनीकी चक्र द्वारा एकजुट होता है। वर्तमान में, सिरेमिक शब्द न केवल मिट्टी युक्त सामग्रियों को संदर्भित करता है, बल्कि समान गुणों वाली अन्य अकार्बनिक सामग्रियों को भी संदर्भित करता है, जिनसे उत्पादों के निर्माण के लिए उच्च तापमान फायरिंग की आवश्यकता होती है। स्रोत सामग्री.सिरेमिक उत्पाद बनाने के लिए विभिन्न प्राकृतिक और कृत्रिम सामग्रियों का उपयोग किया जाता है।

कृत्रिम और प्राकृतिक सामग्री - ऑक्साइड, लवण विदेशी ऑक्साइड की अशुद्धियों की मात्रात्मक और गुणात्मक सामग्री में भिन्न होते हैं और, इसके अनुसार, पारंपरिक रूप से अक्षरों द्वारा निर्दिष्ट होते हैं: Ch (शुद्ध), विश्लेषणात्मक ग्रेड (विश्लेषण के लिए शुद्ध), ChCh (रासायनिक रूप से) शुद्ध), आदि। भौतिक और रासायनिक मापदंडों (कणों का आकार, विशिष्ट सतह क्षेत्र, गतिविधि, आदि) के अनुसार मूल कच्चे माल के बीच अंतर भी करें।

रेडियो और पीज़ोसेरेमिक के उत्पादन के लिए प्रारंभिक कच्चा माल बड़ी संख्या में विभिन्न लवण और ऑक्साइड हैं: काओलिन, मिट्टी, फेल्डस्पार, सिलिकॉन युक्त सामग्री, तालक - प्राकृतिक प्लास्टिक सामग्री; उद्योग द्वारा उत्पादित कृत्रिम गैर-प्लास्टिक सामग्री - तकनीकी एल्यूमिना और कोरंडम, ज़िरकोनियम और टाइटेनियम डाइऑक्साइड, बेरिलियम ऑक्साइड, बेरियम और स्ट्रोंटियम कार्बोनेट।

मिट्टी और काओलिन में मुख्य रूप से हाइड्रोएलुमिनोसिलिकेट्स (Al 2 O 3 *2SiO 2 *H 2 O) और लौह लवण, क्षार और क्षारीय पृथ्वी ऑक्साइड और लवण का मिश्रण होता है। फेल्डस्पार में से, सिरेमिक के उत्पादन के लिए सबसे उपयुक्त पोटेशियम-सोडियम फेल्डस्पार (K 2 O*Al 2 O 3 *6SiO 2 ; Na 2 O*Al 2 O 3 *6SiO 2 ) हैं। सिलिकॉन युक्त सामग्री और क्वार्ट्ज का आधार सिलिकॉन डाइऑक्साइड (SiO2) है, जिसमें विभिन्न योजक (लौह ऑक्साइड, मिट्टी, फेल्डस्पार, आदि) हो सकते हैं। तालक की संरचना विविध है: 3MgO*4SiO2 *H2O से 4MgO तक। *5SiO 2 * H2O, उनमें अशुद्धियाँ Fe 2 O 3, Al 2 O 3, CaO, Na 2 O, Cr 2 O, आदि। सभी प्राकृतिक प्लास्टिक सामग्रियों में सबसे अवांछनीय अशुद्धियाँ लौह लवण हैं।

नामित प्राकृतिक प्लास्टिक सामग्री का उपयोग मोल्डिंग उत्पादों के लिए प्रेस सामग्री के प्लास्टिक गुणों को बेहतर बनाने और रेडियोसेरेमिक में ग्लास बनाने वाले योजक के रूप में किया जाता है। टैल्क्स स्टीटाइट और फ़ोर्सटेराइट जैसे रेडियोसेरेमिक पदार्थों का आधार हैं।

तकनीकी एल्यूमिना और कोरंडमप्राकृतिक कच्चे माल बॉक्साइट खनिज के रासायनिक प्रसंस्करण और इसे 1100-1200 0 C तक कैल्सीन करके प्राप्त किया जाता है। ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड (Zr 2 O 2), टाइटेनियम (TiO 2), टिन (SnO 2), बेरिलियम ऑक्साइड (B 2 O), स्ट्रोंटियम (SrO), जिंक (ZnO), सीसा (PbO), मैग्नीशियम (MgO) रासायनिक और थर्मल इंटरैक्शन के एक जटिल माध्यम से फीडस्टॉक को प्रभावित करके प्राप्त किया जाता है।

चीनी मिट्टी की चीज़ें प्राप्त करना.सिरेमिक की संरचना एक जटिल प्रणाली है जिसमें तीन मुख्य चरण होते हैं: क्रिस्टलीय, कांचयुक्त और गैसीय। क्रिस्टलीय चरण (मुख्य) रासायनिक यौगिकों या ठोस समाधानों का प्रतिनिधित्व करता है; यह सिरेमिक सामग्री के विशिष्ट गुणों को निर्धारित करता है; कांच जैसा चरण सिरेमिक सामग्री में क्रिस्टलीय घटक या अलग-अलग माइक्रोपार्टिकल्स के बीच परतों के रूप में पाया जाता है और एक बांधने की मशीन के रूप में कार्य करता है; गैस चरण में सिरेमिक के छिद्रों में निहित गैसें होती हैं। छिद्र सिरेमिक के गुणों को खराब कर देते हैं, खासकर उच्च आर्द्रता पर।

सिरेमिक के गुण मिश्रण की संरचना (पदार्थों का रासायनिक और प्रतिशत अनुपात) और प्रसंस्करण मोड पर निर्भर करते हैं।

सिरेमिक को एक या दो बार भूनकर बनाया जा सकता है। इसके अपने फायदे और नुकसान हैं।

सिरेमिक के उत्पादन में, पीज़ोसेरेमिक के निर्माण के लिए निम्नलिखित तकनीकी विधियाँ आम हैं:

1) निर्मित होने वाली सामग्री की रासायनिक संरचना के अनुरूप धातु ऑक्साइड और लवण के पाउडर के रूप में शुरुआती पदार्थों का यांत्रिक मिश्रण;

2) धातु लवणों का तापीय अपघटन;

3) संबंधित धातुओं या उनके हाइड्रेट्स के लवणों के कार्बोनेट का सह-वर्षण।

रेडियो-पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक और फेराइट के निर्माण के लिए शुरुआती सामग्री धातु ऑक्साइड और लवण हैं। तकनीकी प्रक्रिया के मुख्य चरण इस प्रकार हैं।

शुरुआती पदार्थों का सेट उत्पादों के निर्दिष्ट चुंबकीय और विद्युत गुणों, ज्यामितीय आकार और आयामों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

मूल ऑक्साइड और लवणों का विश्लेषण उनकी भौतिक-रासायनिक विशेषताओं, अशुद्धियों के प्रकार और मात्रा, कणों के आकार और आकार, गतिविधि आदि को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। मिश्रण के अन्य घटकों आदि के साथ प्रतिक्रिया करने की क्षमता।

प्रारंभिक घटकों के द्रव्यमान और अनुपात की गणना सामग्री के रासायनिक सूत्र के आधार पर की जाती है। और फिर, गणना के अनुसार, प्रारंभिक घटकों का वजन किया जाता है।

रासायनिक संरचना और कण आकार में सजातीय मिश्रण प्राप्त करने के लिए पीसने या घोलने और मिश्रण करने का कार्य किया जाता है। ये ऑपरेशन या तो तरल (पानी) के साथ या बिना पानी के किए जाते हैं, यानी। गीली (स्लिप) या सूखी पीसाई करें। गीली पीसने का कार्य सुखाकर पूरा किया जाता है।

परिणामी मिश्रण (चार्ज) का अधिक कॉम्पैक्ट रूप और अगले ऑपरेशन के दौरान अधिक संपूर्ण प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए ब्रिकेटिंग (दानेदार बनाना) ऑपरेशन की आवश्यकता होती है। यहां ब्रिकेट, टैबलेट या दाने प्राप्त होते हैं।

चार्ज की प्रारंभिक फायरिंग ऑक्साइड के बीच आंशिक या पूर्ण प्रसार प्रक्रियाओं के लिए की जाती है ताकि उन्हें सिरेमिक सामग्री (सिरेमिक संश्लेषण) में परिवर्तित किया जा सके और अंतिम फायरिंग के दौरान संकोचन को कम किया जा सके।

समान गुणों वाले उत्पादों को प्राप्त करने, प्रसार प्रक्रियाओं को पूरा करने और उत्पाद बनाने की संभावना प्रदान करने के लिए ब्रिकेट्स, टैबलेट या ग्रेन्युल का माध्यमिक पीसने और मिश्रण किया जाता है। ऑपरेशन पानी में या पानी के बिना किया जाता है, और इसलिए इसके पूरा होने के बाद, जैसा कि पहले मामले में, परिणामी मिश्रण सूख जाता है।

पाउडर की ढलाई में सुधार करने के लिए, व्यक्तिगत कणों के आसंजन को बेहतर बनाने के लिए उनमें प्लास्टिसाइज़र (बाइंडर्स, स्नेहक) पेश किए जाते हैं। प्लास्टिसाइज़र की शुरूआत से विभिन्न द्रव्यमान प्राप्त करना संभव हो जाता है: दबाने के लिए - प्रेस पाउडर, ढलाई के लिए - फिसलन, और प्लास्टिक द्रव्यमान से बनाने के लिए - प्लास्टिक द्रव्यमान।

गठन की मुख्य विधियाँ दबाना, प्लास्टिक द्रव्यमान से ढालना और स्लिप कास्टिंग हैं।

ढाले गए उत्पादों को उच्च तापमान वाले सिंटरिंग के अधीन किया जाता है, जिसके दौरान दिए गए सामग्री (रेडियो-, पीज़ोसेरामिक्स, फेराइट) के अनुरूप कुछ चुंबकीय, विद्युत, यांत्रिक गुणों और भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं का एक परिसर प्राप्त होता है।

6. सोडियम हाइड्रॉक्साइड की तैयारी. सोडियम हाइड्रॉक्साइड का उत्पादन औद्योगिक रूप से रासायनिक और विद्युत रासायनिक तरीकों से किया जा सकता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड उपस्थित होता है कृत्रिम गैसें . यह कुछ प्राकृतिक गैसों का भी हिस्सा हो सकता है। हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) एक रंगहीन गैस है मज़बूतविशिष्ट गंध. हाइड्रोजन सल्फाइड भारीवायु। इसका घनत्व है आर 0 = 1.539 किग्रा/एम 3. हाइड्रोजन सल्फाइड प्रबल होता है तंत्रिका गैस , और श्वसन तंत्र और आंखों के लिए भी परेशान करने वाला है। एच 2 एस की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.01 है एमजी/एम 3. जब हाइड्रोजन सल्फाइड जलता है, तो सल्फर डाइऑक्साइड SO 2 बनता है, अर्थात। निम्नलिखित प्रतिक्रिया होती है:

2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O

सल्फर डाइऑक्साइड का उच्च कैलोरी मान Qv = 25.727 है एम जे/एम 3, न्यूनतम – 23.715 एम जे/एम 3 .

सल्फर डाइऑक्साइड का ज्वलनशील क्षेत्र बहुत बड़ा होता है। तो, निचली सीमा 4.3% वॉल्यूम है, ऊपरी 45.5% वॉल्यूम है। हवा में इसका ज्वलन तापमान 290...487 0 है साथ.

सल्फर डाइऑक्साइड के उच्च स्तर वाले क्षेत्रों में काम करने से परिणाम हो सकते हैं ब्रोंकाइटिस, सांस की तकलीफ और चेतना का आंशिक नुकसान . सल्फर डाइऑक्साइड की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.02 है एमजी/एम 3 .

हाइड्रोजन सल्फाइड विषाक्तता के पीड़ितों को प्राथमिक उपचार दिया जाना चाहिए। यह सुनिश्चित करना जरूरी है ताजी हवा तक पहुंच और, यदि आवश्यक हो, तो कार्यान्वित करें कृत्रिम श्वसन . आंखों की क्षति के मामले में, पीड़ित को एक अंधेरे कमरे में ले जाना और आंखों में नोवोकेन और एड्रेनालाईन का मिश्रण डालना आवश्यक है।

सल्फर डाइऑक्साइड विषाक्तता के पीड़ितों को अपनी नाक और आंखों को सोडा के घोल से धोना चाहिए। यदि आपको दम घुटने वाली खांसी है तो इसका प्रयोग करें कोडीन और क्षारीय साँस लेना .

कार्बन डाइसल्फ़ाइड

कार्बन डाइसल्फ़ाइड आमतौर पर पायरोलिसिस गैसों में मौजूद होता है, जो कृत्रिम गैसों के समूह से संबंधित हैं। यह एक विशिष्ट गंध वाला रंगहीन तरल है। इसका घनत्व 20 0 पर है साथपत्तियां 2.263 किग्रा/एम 3. कार्बन डाइसल्फ़ाइड वाष्प हवा से 2.5 गुना अधिक भारी है। जब कार्बन डाइसल्फ़ाइड जलता है, तो सल्फर डाइऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड बनते हैं:

सीएस 2 + 3ओ 2 = सीओ 2 + 2एसओ 2 (5.6)

हवा में कार्बन डाइसल्फ़ाइड की ज्वलनशीलता सीमाएँ हैं: निचला - 1.25% वॉल्यूम, ऊपरी - 50% वॉल्यूम।

कार्बन डाइसल्फ़ाइड वाष्प की उच्च सांद्रता के साँस लेने से मानव शरीर पर मादक प्रभाव पड़ता है। कार्बन डाइसल्फ़ाइड की छोटी सांद्रता के लंबे समय तक साँस लेने से तंत्रिका तंत्र की बीमारियाँ होती हैं। औद्योगिक परिसर के कार्य क्षेत्र में कार्बन डाइसल्फ़ाइड की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.01 है एमजी/एल.

कार्बन डाइसल्फ़ाइड विषाक्तता के लिए प्राथमिक उपचार सोडा के घोल से नाक और आँखों को धोना है

अमोनिया

यह आमतौर पर कोयले के उच्च तापमान आसवन के दौरान प्राप्त पायरोलिसिस गैसों में निहित होता है। एक ओर, अमोनिया एक मूल्यवान उत्पाद है, लेकिन दूसरी ओर, यह काफी जहरीला है। अपने गुणों के अनुसार अमोनिया एक अत्यंत तीखी गंध वाली रंगहीन गैस है। पानी में अमोनिया घोल का केवल 10% अमोनिया है। उच्च सांद्रता के अल्पकालिक साँस लेने से आँखों में गंभीर पानी और दर्द होता है, और घुटन, खाँसी, चक्कर आना और उल्टी के दौरे भी पड़ते हैं। इसके अलावा, महत्वपूर्ण सांद्रता में, संचार संबंधी गड़बड़ी और हृदय विफलता से मृत्यु भी हो सकती है। अत्यंत अतिरिक्त. संक्षिप्त औद्योगिक परिसर की हवा में अमोनिया 0.02 है एमजी/एल. विषाक्तता के परिणामों की जटिलताएँ, अमोनिया की कम सांद्रता पर भी, हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ मिलाने पर उत्पन्न हो सकती हैं। इससे गंध की हानि हो सकती है और श्वसन पथ में पुरानी सर्दी हो सकती है। तीव्र अमोनिया विषाक्तता के मामले में, पीड़ित के लिए एसिटिक एसिड वाष्प और क्लोरोफॉर्म में मेथनॉल का 10% घोल लेना आवश्यक है।

हाइड्रोजन साइनाइड

हाइड्रोजन साइनाइड कृत्रिम गैसों का एक घटक है, मुख्य रूप से पायरोलिसिस गैसें। यह गर्म कोक के साथ अमोनिया की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप बनता है। बनने वाले हाइड्रोजन साइनाइड की मात्रा कई कारकों पर निर्भर करती है: तापमान, कोयले की आर्द्रता और इसकी नाइट्रोजन सामग्री। अपने भौतिक रासायनिक गुणों के अनुसार, हाइड्रोजन साइनाइड एक तरल है जिसमें एक विशिष्ट गंध (कड़वे बादाम की गंध) होती है।

- (हाइड्रोजन सल्फाइड) H2S, सड़े अंडे की गंध वाली एक रंगहीन गैस; गलनांक?85.54.C, क्वथनांक?60.35.C; 0.C पर यह 1 एमपीए के दबाव में द्रवित हो जाता है। संदर्भ पुस्तकें। पेट्रोलियम उत्पादों के शोधन, कोयले की कोकिंग आदि के दौरान एक उप-उत्पाद; अपघटन के दौरान गठित... ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- (H2S), एक रंगहीन, जहरीली गैस जिसमें सड़े अंडे की गंध आती है। क्षय प्रक्रियाओं के दौरान निर्मित, कच्चे तेल में पाया जाता है। धातु सल्फाइड पर सल्फ्यूरिक एसिड की क्रिया से प्राप्त होता है। पारंपरिक गुणात्मक विश्लेषण में उपयोग किया जाता है। गुण: तापमान... ... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, कई अन्य। नहीं, पति (रसायन). प्रोटीन पदार्थों के सड़ने से उत्पन्न होने वाली गैस, जिससे सड़े हुए अंडे की गंध आती है। उषाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश। डी.एन. उषाकोव। 1935 1940… उषाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- हाइड्रोजन सल्फाइड, हुह, पति। तेज़, अप्रिय गंध वाली एक रंगहीन गैस, जो प्रोटीन पदार्थों के अपघटन के दौरान बनती है। | adj. हाइड्रोजन सल्फाइड, ओह, ओह। ओज़ेगोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश। एस.आई. ओज़ेगोव, एन.यू. श्वेदोवा। 1949 1992… ओज़ेगोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- संज्ञा, पर्यायवाची शब्दों की संख्या: 1 गैस (55) एएसआईएस पर्यायवाची शब्दकोष। वी.एन. त्रिशिन। 2013… पर्यायवाची शब्दकोष

हाइड्रोजन सल्फाइड- एक अप्रिय विशिष्ट गंध के साथ रंगहीन जहरीली गैस H2S। इसमें थोड़ा अम्लीय गुण होते हैं। 1 लीटर C. t 0°C पर और 760 मिमी का दबाव 1.539 ग्राम है, यह तेल, प्राकृतिक जल और जैव रासायनिक मूल की गैसों में पाया जाता है, जैसे... भूवैज्ञानिक विश्वकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- हाइड्रोजन सल्फाइड, H2S (आणविक भार 34.07), एक रंगहीन गैस जिसमें सड़े हुए अंडों की विशिष्ट गंध होती है। सामान्य परिस्थितियों (0°, 760 मिमी) में एक लीटर गैस का वजन 1.5392 ग्राम होता है, उबलने का तापमान 62°, पिघलने का तापमान 83° होता है; एस. गैसीय उत्सर्जन का हिस्सा है... ... महान चिकित्सा विश्वकोश

हाइड्रोजन सल्फाइड- - जैव प्रौद्योगिकी के विषय एन हाइड्रोजन सल्फाइड ... तकनीकी अनुवादक मार्गदर्शिका

हाइड्रोजन सल्फाइड- हाइड्रोजन सल्फाइड, ए, एम एक तेज, अप्रिय गंध वाली रंगहीन गैस, जो प्रोटीन पदार्थों के अपघटन के दौरान बनती है और हाइड्रोजन के साथ सल्फर के एक यौगिक का प्रतिनिधित्व करती है। हाइड्रोजन सल्फाइड कुछ खनिज जल और औषधीय कीचड़ में पाया जाता है और इसका उपयोग किया जाता है... ... रूसी संज्ञाओं का व्याख्यात्मक शब्दकोश

किताबें

• धूम्रपान कैसे छोड़ें! (डीवीडी), इगोर पेलिंस्की, "धूम्रपान छोड़ने से आसान कुछ भी नहीं है - मैं पहले ही तीस बार धूम्रपान छोड़ चुका हूं" (मार्क ट्वेन)। लोग धूम्रपान क्यों शुरू करते हैं? आराम करने के लिए, विचलित होने के लिए, अपने विचारों को एकत्रित करने के लिए, तनाव से छुटकारा पाने के लिए या... श्रेणी: मनोविज्ञान. व्यापार शृंखला: स्वास्थ्य और पूर्णता का मार्ग प्रकाशक: सोवा-फिल्म, 275 RUR में खरीदें
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