पोटेशियम डाइक्रोमेट सूत्र K2Cr2O7 का एक अकार्बनिक यौगिक एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में होती है। यह दो पोटेशियम आयनों (K +) और नकारात्मक रूप से चार्ज डाइक्रोमेट आयन (Cr2O7-) के साथ एक आयनिक यौगिक है, जिसमें दो हेक्सावलेंट क्रोमियम परमाणु (ऑक्सीकरण राज्य +6 के साथ) तीन ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ-साथ एक परमाणु से जुड़े होते हैं। ब्रिजिंग ऑक्सीजन (पोटेशियम डाइक्रोमेट फॉर्मूला, एसएफ)।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, यह आमतौर पर समीकरण के अनुसार सोडियम डाइक्रोमेट पर पोटेशियम क्लोराइड की प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है: 2KCl + Na 2 Cr 2 O 7 → K 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl। जर्मनी में, इसे पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (ओ'नील, 2013) के साथ क्रोमियम अयस्क को भुनाकर उत्पादित पोटेशियम क्रोमेट से प्राप्त किया जाता है।
चित्र 1: पोटेशियम डाइक्रोमेट की संरचना।
पोटेशियम डाइक्रोमेट खनिज रूप में प्राकृतिक रूप से लोपेजाइट के रूप में होता है, एक बहुत ही दुर्लभ खनिज। यौगिक विषाक्त और अत्यधिक कैसरजन है।
चित्र 2: खनिज लोपेज़ाइट।
भौतिक और रासायनिक गुण
पोटेशियम डाइक्रोमेट एक गंधहीन नारंगी या लाल ट्राइक्लिनिक क्रिस्टल है जिसमें एक धातु स्वाद होता है (नेशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नोलॉजी इन्फॉर्मेशन, 2017)। इसका स्वरूप चित्र 3 में दिखाया गया है।
चित्रा 3: पोटेशियम डाइक्रोमेट की उपस्थिति।
परिसर में 294.185 ग्राम / मोल का आणविक भार, 2.676 ग्राम / एमएल का घनत्व, 398 डिग्री सेल्सियस का एक गलनांक और 500 डिग्री सेल्सियस का क्वथनांक होता है, जहां यह विघटित होता है (रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री, 2015)।
पोटेशियम डाइक्रोमेट पानी में बहुत घुलनशील होता है, जो 25 ° C पर 45 mg / l को भंग करने में सक्षम होता है। जलीय घोल में, क्रोमेटेट (CrO 4 2-) और डाइक्रोमेट (Cr 2 O 7 2-) आयनों का संतुलन बनाने के लिए पानी में आसानी से आयनित किया जाता है । यह एक हल्के ऑक्सीकरण एजेंट है जो व्यापक रूप से कार्बनिक रसायन विज्ञान में उपयोग किया जाता है।
जब गर्म किया जाता है, तो यह समीकरण के अनुसार ऑक्सीजन के विकास के साथ पोटेशियम क्रोमेट (K 2 CrO 4) और क्रोमिक एनहाइड्राइड (CrO 3) देने का फैसला करता है:
4K 2 करोड़ 2 हे 7 → 4K 2 सीआरओ 4 + 2CR 2 ओ 3 + 3O 2
क्रोमेट लवण का एक पीला घोल देने के लिए पोटेशियम कार्बोनेट (K 2 CO 3) जैसे आधारों के साथ प्रतिक्रिया करता है:
K 2 Cr 2 O 7 + K 2 CO3 → 2K 2 CrO 4 + CO 2
क्रोमिक एनहाइड्राइड देने के लिए ठंड और पतला एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है और केंद्रित एसिड के साथ, क्रोमेट और ऑक्सीजन लवण देता है।
पोटेशियम या सोडियम डाइक्रोमेट हाइड्रेज़ीन के साथ विस्फोटक रूप से प्रतिक्रिया करता है। पाउडर पोटेशियम डाइक्रोमेट पर निर्जल हाइड्रॉक्सिलमाइन की एक बूंद एक हिंसक विस्फोट पैदा करती है (POTASSIUM BICHROMATE, 2016)।
प्रतिक्रिया और खतरों
ऑक्सीकरण एजेंट, जैसे कि क्रोमेट और पोटेशियम डाइक्रोमेट, गर्मी और उत्पादों को उत्पन्न करने के लिए एजेंटों को कम करने के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं जो गैसीय हो सकते हैं (बंद कंटेनरों के दबाव के कारण)।
उत्पाद अतिरिक्त प्रतिक्रियाओं (जैसे हवा में दहन) के लिए सक्षम हो सकते हैं। इस समूह में सामग्रियों की रासायनिक कमी तेजी से या यहां तक कि विस्फोटक हो सकती है, लेकिन अक्सर दीक्षा (गर्मी, चिंगारी, उत्प्रेरक, एक विलायक के अलावा) की आवश्यकता होती है।
एक हेक्सावलेंट क्रोमियम यौगिक के रूप में, पोटेशियम डाइक्रोमेट कार्सिनोजेनिक और अत्यधिक विषाक्त है। यह अत्यधिक संक्षारक भी है और त्वचा और / या आंखों के संपर्क में गंभीर जलन और जलन पैदा कर सकता है, और यहां तक कि अंधापन भी हो सकता है।
यह प्रजनन स्वास्थ्य को प्रभावित करने के लिए भी जाना जाता है और एक उत्परिवर्ती एजेंट के रूप में कार्य करता है (आनुवंशिक सामग्री को प्रभावित करता है और अजन्मे बच्चों को हानि पहुँचाता है) (POTASSIUM DICHROMATE, 2016)।
सीआर (VI) को एक्सपोजर के इनहेलेशन मार्ग द्वारा एक ज्ञात मानव कार्सिनोजेन के रूप में वर्गीकृत किया गया है। क्रोमियम के संपर्क में श्रमिकों के व्यावसायिक महामारी विज्ञान के अध्ययन के परिणाम जांचकर्ताओं और अध्ययन आबादी के बीच सुसंगत हैं।
क्रोमियम एक्सपोज़र और फेफड़ों के कैंसर के लिए खुराक-प्रतिक्रिया संबंध स्थापित किए गए हैं। क्रोमियम के संपर्क में आने वाले श्रमिक Cr (III) और Cr (VI) दोनों यौगिकों के संपर्क में आते हैं।
हेक्सावलेंट क्रोमियम के कार्सिनोजेनेसिस का परिणाम उत्परिवर्तनीय कमी के बाद उत्परिवर्ती रूप से उत्परिवर्तजन ऑक्सीडेटिव डीएनए घावों के गठन से हो सकता है।
Cr (VI) आसानी से कोशिका झिल्ली से गुजरता है और प्रतिक्रियाशील Cr (V) और Cr (IV) मध्यवर्ती और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों को उत्पन्न करने के लिए तेजी से इंट्रासेल्युलर रूप से कम हो जाता है। Cr (VI) की कमी के दौरान, कई संभावित उत्परिवर्तजन डीएनए घाव बनते हैं।
आंखों के संपर्क के मामले में, संपर्क लेंस को जांचना और हटा दिया जाना चाहिए। अगला, आपको तुरंत ठंडे पानी के साथ कम से कम 15 मिनट के लिए अपनी आंखों को बहुत सारे पानी से धोने की जरूरत है।
त्वचा के संपर्क के मामले में, प्रभावित क्षेत्र को दूषित कपड़ों और जूतों को हटाते समय कम से कम 15 मिनट के लिए भरपूर पानी से तुरंत धोना चाहिए। एक चिढ़ के साथ चिढ़ त्वचा को कवर करें और पुन: उपयोग से पहले कपड़े और जूते धो लें। यदि संपर्क गंभीर है, तो एक कीटाणुनाशक साबुन से धोएं और एक जीवाणुरोधी क्रीम के साथ दूषित त्वचा को कवर करें।
साँस लेने की स्थिति में, पीड़ित को ठंडी जगह पर ले जाना चाहिए। सांस नहीं लेने पर कृत्रिम सांस दी जाती है। अगर सांस लेने में तकलीफ हो रही हो, तो ऑक्सीजन दें।
यदि यौगिक को निगला जाता है, तो उल्टी को प्रेरित नहीं किया जाना चाहिए जब तक कि चिकित्सा कर्मियों द्वारा निर्देशित न किया जाए। टाइट कपड़े जैसे शर्ट कॉलर, बेल्ट या टाई को ढीला करें।
सभी मामलों में, चिकित्सा ध्यान तुरंत प्राप्त किया जाना चाहिए (सामग्री सुरक्षा डेटा शीट पोटेशियम डाइक्रोमेट, 2013)।
यौगिक पर्यावरण के लिए हानिकारक है। यह उच्च सांद्रता में जलीय जीवन के लिए खतरनाक है। क्रोमियम मिट्टी में अघुलनशील ऑक्साइड (CrIII) (Cr2O3.nH2O) के रूप में उत्पन्न होता है, क्योंकि मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ अघुलनशील क्रोमिक ऑक्साइड (Cr2O3) में घुलनशील क्रोमेट को कम करने की उम्मीद करते हैं।
मिट्टी में क्रोमियम को एरोसोल के निर्माण के माध्यम से वायुमंडल में पहुंचाया जा सकता है। क्रोमियम को रनऑफ और वॉटर लीचिंग के माध्यम से जमीन से भी ले जाया जाता है। सतह के पानी में अधिकांश क्रोमियम तलछट के रूप में कणिकीय पदार्थ में मौजूद हो सकता है।
कुछ कण क्रोमियम निलंबित पदार्थ के रूप में बने रहेंगे और अंततः अवसादों में जमा हो जाएंगे। क्रोमियम आमतौर पर मिट्टी में (CrIII) के रूप में होता है और इसकी गतिशीलता की कमी की विशेषता है, सिवाय उन मामलों में जहां सीआर (VI) शामिल है। प्राकृतिक मूल का क्रोमियम (VI) बहुत कम पाया जाता है।
हैंडलिंग और भंडारण
-पोटेशियम डाइक्रोमेट को सावधानी से संभालना चाहिए, यदि संभव हो तो संपर्क से बचें।
-इस कंटेनर को गर्मी और इग्निशन के स्रोतों से दूर सूखी जगह पर रखा जाना चाहिए।
दहनशील सामग्री से दूर रखें। धूल से सांस न लें।
-यदि इस उत्पाद में जोड़ा नहीं जाना चाहिए यदि वेंटिलेशन अपर्याप्त है, तो उपयुक्त श्वसन उपकरण का उपयोग किया जाना चाहिए।
विषाक्तता के लक्षणों के मामले में, चिकित्सा की तलाश करें और संभव होने पर चिकित्सा कर्मियों को लेबल दिखाएं।
-त्वचा और आंखों के संपर्क में आना। एजेंट, दहनशील सामग्री, कार्बनिक पदार्थों को कम करने जैसे असंगत तत्वों से दूर रखें।
-अनुसंधान सामग्री को एक अलग सुरक्षा भंडारण कक्ष या कैबिनेट (राष्ट्रीय व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य संस्थान, 2014) में संग्रहीत किया जाना चाहिए।
अनुप्रयोग
पोटेशियम डाइक्रोमेट का उपयोग किया जाता है:
-पूरे मजबूत सफाई समाधान।
-अपने विभिन्न उत्पादों जैसे वैक्स, पेंट, ग्लू, आदि
टंगस्टन और लोहे के साथ आतिशबाज़ी प्रदर्शित करता है।
-एक प्रयोगशाला में एक विश्लेषणात्मक अभिकर्मक के रूप में इस्तेमाल किया जाता है, पोटेशियम डाइक्रोमेट के साथ अलग-अलग प्रतिक्रियाएं की जाती हैं, उनमें से रिवर्स अनुमापन द्वारा इथेनॉल की एकाग्रता, चांदी और सल्फर डाइऑक्साइड का निर्धारण, दूसरों के बीच।
-पोटेशियम डाइक्रोमेट का उपयोग उद्योग में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, निर्माण उद्योग घनत्व और बनावट में सुधार के लिए सीमेंट उत्पादों में इस रसायन का उपयोग करता है।
-क्रीटेन वुड्स पोटेशियम डाइक्रोमेट की उपस्थिति में अपना रूप या रंग बदल सकते हैं। यह विशेष रूप से तब उपयोगी होता है जब आप अपने महोगनी लकड़ी के फर्श या फर्नीचर को अपने अमीर भूरे रंगों को दिखाना चाहते हैं।
पोटेशियम डाइक्रोमेट के अन्य उपयोगों में फ़ुटवियर के लिए चमड़े की टेनिंग शामिल है, फोटोग्राफिक प्रिंटिंग प्रक्रिया में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में और कांच के बने पदार्थ की सफाई या कांच की सामग्री (रीड, एसएफ) की सफाई के दौरान।
-इस यौगिक का उपयोग क्रोम एलम, ग्रीन क्रोम ऑक्साइड, क्रोम येलो पिगमेंट, वेल्डिंग इलेक्ट्रोड, प्रिंटिंग स्याही और साथ ही तामचीनी रंग एजेंटों और मॉर्डेंट रंगाई के लिए किया जा सकता है।
-इनामेल उद्योग इसे हरे रंग के एजेंट के रूप में तामचीनी पाउडर में कैलिसिल पाउडर और क्वार्ट्ज रेत के साथ मिलाने के लिए लागू करता है। यह मॉड्यूलेशन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, ऑक्सीकरण की भूमिका और नमी के प्रभाव को निभा सकता है।
-डाई, डाई मध्यम और छपाई के लिए mordants के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। यह सिंथेटिक इत्र के लिए ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में भी उपयोग किया जाता है। यह आमतौर पर इलेक्ट्रोड, मुद्रण स्याही, और धातुओं को पारित करने के लिए वेल्ड करने के लिए उपयोग किया जाता है। यौगिक का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण और उत्प्रेरक, साथ ही साथ फार्मास्यूटिकल्स के लिए ऑक्सीडेंट के लिए एक कच्चे माल के रूप में किया जाता है।
-इसका उपयोग क्रोमियम, मोर्डेंट, इंक, ग्लास, मसाले, पिगमेंट, सिरेमिक, वार्निश, विस्फोटक और फार्मास्यूटिकल्स आदि से रसायनों के निर्माण के लिए भी किया जाता है।
-एक क्रोमियम कलियम के निर्माण के लिए और रासायनिक अभिकर्मकों के निर्माण के लिए एक ऑक्सीडेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है
-यह एक संदर्भ अभिकर्मक, रिडॉक्स अभिकर्मक, क्रोमैटोग्राफिक और ऑक्सीडेंट विश्लेषण अभिकर्मक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, साथ ही कार्बनिक संश्लेषण (पोटेशियम डाइक्रोमेट, 2016) में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
संदर्भ
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