- इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण सिद्धांत
- सिद्धांत के मुख्य आधार
- इलेक्ट्रोलाइट समाधान
- आयनों
- आयनीकरण की डिग्री से संबंधित कारक
- संदर्भ
इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण का सिद्धांत एक इलेक्ट्रोलाइट अणु को उसके घटक परमाणुओं में अलग करने को संदर्भित करता है। इलेक्ट्रॉन विघटन आने वाले समाधान में अपने आयनों में एक यौगिक का पृथक्करण है। इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण विलेय और विलायक की बातचीत के परिणामस्वरूप होता है।
स्पेक्ट्रोस्कोप पर किए गए परिणाम दर्शाते हैं कि यह अंतःक्रिया प्रकृति में मुख्य रूप से रासायनिक है। विलायक के अणुओं की विलायक क्षमता और विलायक की ढांकता हुआ स्थिरांक के अलावा, यह इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के शास्त्रीय सिद्धांत को 1880 के दशक के दौरान एस। अर्हेनियस और डब्ल्यू ओस्टवाल्ड द्वारा विकसित किया गया था। यह विलेय की डिग्री के विशेषता वाले विलेय के अपूर्ण पृथक्करण की धारणा पर आधारित है, जो अणुओं का अंश है। इलेक्ट्रोलाइट जो अलग हो जाते हैं।
पृथक अणुओं और आयनों के बीच गतिशील संतुलन बड़े पैमाने पर कार्रवाई के कानून द्वारा वर्णित है।
इस सिद्धांत का समर्थन करने वाले कई प्रायोगिक अवलोकन हैं, जिनमें शामिल हैं: ठोस इलेक्ट्रोलाइट्स में मौजूद आयन, ओम का नियम, आयनिक प्रतिक्रिया, न्यूट्रलाइजेशन की गर्मी, असामान्य कोलाइजेटिव गुण और समाधान का रंग अन्य।
इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण सिद्धांत
यह सिद्धांत एसिड के संदर्भ में जलीय समाधानों का वर्णन करता है, जो हाइड्रोजन आयनों और बेसों की पेशकश करने के लिए अलग-अलग होते हैं, जो हाइड्रॉक्सिल आयनों की पेशकश करने के लिए अलग हो जाते हैं। एक एसिड और एक बेस का उत्पाद नमक और पानी है।
इलेक्ट्रोलाइट समाधान के गुणों की व्याख्या करने के लिए 1884 में इस सिद्धांत को उजागर किया गया था। इसे आयन सिद्धांत के रूप में भी जाना जाता है।
सिद्धांत के मुख्य आधार
जब एक इलेक्ट्रोलाइट पानी में घुल जाता है, तो यह दो प्रकार के आवेशित कणों में अलग हो जाता है: एक एक सकारात्मक चार्ज और दूसरा एक नकारात्मक चार्ज के साथ। इन आवेशित कणों को आयन कहा जाता है। सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों को पिंजरे कहा जाता है और जो नकारात्मक चार्ज किए जाते हैं उन्हें आयनों के रूप में संदर्भित किया जाता है।
अपने आधुनिक रूप में, सिद्धांत मानता है कि ठोस इलेक्ट्रोलाइट्स आयनों से बने होते हैं जो आकर्षण के इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों द्वारा एक साथ होते हैं।
जब एक इलेक्ट्रोलाइट एक विलायक में भंग हो जाता है, तो इन बलों को कमजोर कर दिया जाता है और फिर इलेक्ट्रोलाइट आयनों के पृथक्करण से गुजरता है; आयन भंग हो जाते हैं।
इलेक्ट्रोलाइट में अणुओं को आयनों में अलग करने की प्रक्रिया को आयनीकरण कहा जाता है। आयनों के रूप में समाधान में मौजूद अणुओं की कुल संख्या के अंश को हदबंदी के अंश या हदबंदी के रूप में जाना जाता है। इस डिग्री को प्रतीक α द्वारा दर्शाया जा सकता है।
यह देखा गया है कि सभी इलेक्ट्रोलाइट्स समान स्तर तक आयनित नहीं होते हैं। कुछ लगभग पूरी तरह से आयनित होते हैं, जबकि अन्य कमजोर रूप से आयनित होते हैं। आयनीकरण की डिग्री कई कारकों पर निर्भर करती है।
घोल में मौजूद आयन, तटस्थ अणुओं को बनाने के लिए लगातार एक साथ आते हैं, इस प्रकार आयनित और गैर-आयनित अणुओं के बीच गतिशील संतुलन की स्थिति बनाते हैं।
जब इलेक्ट्रोलाइट समाधान के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह प्रसारित किया जाता है, तो सकारात्मक आयन (पिंजरे) कैथोड की ओर बढ़ते हैं, और नकारात्मक आयन (आयनों) निर्वहन के लिए एनोड की ओर बढ़ते हैं। इसका मतलब है कि इलेक्ट्रोलिसिस होता है।
इलेक्ट्रोलाइट समाधान
इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान हमेशा प्रकृति द्वारा तटस्थ होते हैं क्योंकि आयनों के एक सेट का कुल शुल्क हमेशा आयनों के अन्य सेट के कुल प्रभार के बराबर होता है। हालांकि, यह आवश्यक नहीं है कि आयनों के दो सेटों की संख्या हमेशा बराबर होनी चाहिए।
समाधान में इलेक्ट्रोलाइट्स के गुण समाधान में मौजूद आयनों के गुण हैं।
उदाहरण के लिए, एक अम्लीय समाधान में हमेशा एच + आयन होते हैं जबकि मूल समाधान में OH- आयन होते हैं और समाधान के विशिष्ट गुण क्रमशः H- और OH- आयन वाले होते हैं।
आयन हिमांक बिंदु अवसाद की ओर अणुओं के रूप में कार्य करते हैं, उबलते बिंदु को बढ़ाते हैं, वाष्प दबाव को कम करते हैं, और आसमाटिक दबाव स्थापित करते हैं।
इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान की चालकता प्रकृति और आयनों की संख्या पर निर्भर करती है जब आयनों के आंदोलन द्वारा समाधान के माध्यम से चार्ज किया जाता है।
आयनों
इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण का शास्त्रीय सिद्धांत केवल कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधान को पतला करने के लिए लागू है।
पतला समाधान में मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स लगभग पूरी तरह से अलग हो जाते हैं; परिणामस्वरूप आयनों और विघटित अणुओं के बीच संतुलन का विचार महत्वपूर्ण नहीं है।
रासायनिक अवधारणाओं के अनुसार, सबसे जटिल आयन जोड़े और समुच्चय मध्यम और उच्च सांद्रता में मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधान में बनते हैं।
आधुनिक आंकड़ों से संकेत मिलता है कि आयन जोड़े दो विपरीत आवेश वाले आयनों के संपर्क में होते हैं या एक या अधिक विलायक अणुओं द्वारा अलग होते हैं। आयन जोड़े विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं और बिजली के संचरण में भाग नहीं लेते हैं।
मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के अपेक्षाकृत पतला समाधानों में, व्यक्तिगत रूप से विघटित आयनों और आयन युग्मों के बीच संतुलन को निरंतर विघटन द्वारा इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के शास्त्रीय सिद्धांत के समान मोटे तौर पर वर्णित किया जा सकता है।
आयनीकरण की डिग्री से संबंधित कारक
इलेक्ट्रोलाइट समाधान के आयनीकरण की डिग्री निम्नलिखित कारकों पर निर्भर करती है:
- विलेय की प्रकृति: जब किसी पदार्थ के अणु के आयतनशील भागों को विद्युतीय बंधों के बजाय सहसंयोजक बंधों द्वारा एक साथ रखा जाता है, तो विलयन में कम आयनों की आपूर्ति की जाती है। ये पदार्थ कुछ कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स हैं। उनके भाग के लिए, मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स समाधान में लगभग पूरी तरह से आयनित होते हैं।
- विलायक की प्रकृति: विलायक का मुख्य कार्य उन्हें अलग करने के लिए दो आयनों के बीच आकर्षण के इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों को कमजोर करना है। पानी को सबसे अच्छा विलायक माना जाता है।
- Dilution: एक इलेक्ट्रोलाइट की आयनीकरण क्षमता इसके समाधान की एकाग्रता के विपरीत आनुपातिक है। इसलिए, समाधान के कमजोर पड़ने के साथ आयनीकरण की डिग्री बढ़ जाती है।
- तापमान: बढ़ते तापमान के साथ आयनीकरण की डिग्री बढ़ जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि उच्च तापमान पर, आणविक गति बढ़ जाती है, आयनों के बीच आकर्षक ताकतों को पार कर जाती है।
संदर्भ
- इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण। Dictionary.com से लिया गया।
- इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण। Encyclopedia2.thefreedEDIA.com से पुनर्प्राप्त किया गया।
- इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण का सिद्धांत। शब्दावली.कॉम से पुनर्प्राप्त।
- Clectrolytic पृथक्करण का Arrhenius सिद्धांत। Asktiitians.com से पुनर्प्राप्त किया गया।