हाइड्रोजन पेरोक्साइड उत्पादन प्रक्रिया

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हाइड्रोजन पेरोक्साइड उत्पादन प्रक्रिया

हाइड्रोजन पेरोक्साइड का रासायनिक सूत्र H2O2 है, जिसे आमतौर पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड के रूप में जाना जाता है। उपस्थिति एक रंगहीन पारदर्शी तरल है, यह एक मजबूत ऑक्सीडेंट है, इसका जलीय घोल चिकित्सा घाव कीटाणुशोधन और पर्यावरण कीटाणुशोधन और खाद्य कीटाणुशोधन के लिए उपयुक्त है। सामान्य परिस्थितियों में, यह पानी और ऑक्सीजन में विघटित हो जाएगा, लेकिन अपघटन दर बेहद धीमी है, और एक उत्प्रेरक - मैंगनीज डाइऑक्साइड या शॉर्ट-वेव विकिरण जोड़कर प्रतिक्रिया की गति तेज हो जाती है।

भौतिक गुण

जलीय घोल एक रंगहीन पारदर्शी तरल है, जो पानी, अल्कोहल, ईथर में घुलनशील और बेंजीन और पेट्रोलियम ईथर में अघुलनशील है।

शुद्ध हाइड्रोजन पेरोक्साइड एक हल्का नीला चिपचिपा तरल है जिसका गलनांक -0.43 डिग्री सेल्सियस और क्वथनांक 150.2 डिग्री सेल्सियस होता है। शुद्ध हाइड्रोजन पेरोक्साइड अपने आणविक विन्यास को बदल देगा, इसलिए पिघलने बिंदु भी बदल जाएगा। हिमांक बिंदु पर ठोस घनत्व 1.71 ग्राम/था, और तापमान बढ़ने के साथ घनत्व कम हो गया। इसमें H2O की तुलना में जुड़ाव की डिग्री अधिक है, इसलिए इसका ढांकता हुआ स्थिरांक और क्वथनांक पानी से अधिक है। शुद्ध हाइड्रोजन पेरोक्साइड अपेक्षाकृत स्थिर होता है, और 153 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने पर यह तेजी से पानी और ऑक्सीजन में विघटित हो जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि हाइड्रोजन पेरोक्साइड में कोई अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन नहीं है।

हाइड्रोजन पेरोक्साइड का कार्बनिक पदार्थों पर एक मजबूत ऑक्सीकरण प्रभाव होता है और आमतौर पर इसका उपयोग ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है।

रासायनिक गुण

1. ऑक्सीडेटिव
(तेल पेंटिंग में सफेद लेड [बेसिक लेड कार्बोनेट] हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ प्रतिक्रिया करके ब्लैक लेड सल्फाइड बनाएगा, जिसे हाइड्रोजन पेरोक्साइड से धोया जा सकता है)
(क्षारीय माध्यम की आवश्यकता है)

2. कम करना
3. 10% नमूना समाधान के 10 मिलीलीटर में, 5 मिलीलीटर पतला सल्फ्यूरिक एसिड परीक्षण समाधान (टीएस-241) और 1 मिलीलीटर पोटेशियम परमैंगनेट परीक्षण समाधान (टीएस-193) जोड़ें।
बुलबुले होने चाहिए और पोटेशियम परमैंगनेट का रंग गायब हो जाना चाहिए। यह लिटमस के प्रति अम्लीय है। कार्बनिक पदार्थ के मामले में यह विस्फोटक है।
4. 1 ग्राम नमूना लें (0.1 मिलीग्राम तक सटीक) और पानी के साथ 250.0 मिलीलीटर तक पतला करें। इस घोल का 25 मिलीलीटर लिया गया, और 10 मिलीलीटर पतला सल्फ्यूरिक एसिड परीक्षण घोल (टीएस-241) मिलाया गया, इसके बाद 0.1 मोल/एल पोटेशियम परमैंगनेट के साथ अनुमापन किया गया। 0.1 mol/L प्रति ml. पोटेशियम परमैंगनेट 1.70 मिलीग्राम हाइड्रोजन पेरोक्साइड (एच 2 ओ 2) से मेल खाता है।
5. कार्बनिक पदार्थ, गर्मी, ऑक्सीजन और पानी की मुक्ति के मामले में, क्रोमिक एसिड, पोटेशियम परमैंगनेट के मामले में, धातु पाउडर ने हिंसक प्रतिक्रिया की। अपघटन को रोकने के लिए, सोडियम स्टैनेट, सोडियम पाइरोफॉस्फेट या इसी तरह के कुछ स्टेबलाइजर की थोड़ी मात्रा मिलाई जा सकती है।
6. हाइड्रोजन पेरोक्साइड एक बहुत कमजोर एसिड है: H2O2 = (प्रतिवर्ती) = H++HO2-(Ka = 2.4 x 10-12)। इसलिए, धातु के पेरोक्साइड को उसका नमक माना जा सकता है।

मुख्य उद्देश्य

हाइड्रोजन पेरोक्साइड के उपयोग को चिकित्सा, सैन्य और औद्योगिक उपयोग में विभाजित किया गया है। दैनिक कीटाणुशोधन चिकित्सा हाइड्रोजन पेरोक्साइड है। मेडिकल हाइड्रोजन पेरोक्साइड आंतों के रोगजनक बैक्टीरिया, पाइोजेनिक कोक्सी और रोगजनक खमीर को मार सकता है, जो आम तौर पर वस्तुओं की सतह कीटाणुशोधन के लिए उपयोग किया जाता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड में ऑक्सीकरण प्रभाव होता है, लेकिन मेडिकल हाइड्रोजन पेरोक्साइड की सांद्रता 3% के बराबर या उससे कम होती है। जब इसे घाव की सतह पर पोंछा जाएगा, तो यह जल जाएगा, सतह ऑक्सीकृत होकर सफेद हो जाएगी और बुलबुले बन जाएगी, और इसे पानी से धोया जा सकता है। 3-5 मिनट के बाद त्वचा का असली रंग वापस लाएँ।

रासायनिक उद्योग का उपयोग सोडियम पेरबोरेट, सोडियम पेरकार्बोनेट, पेरासिटिक एसिड, सोडियम क्लोराइट, थियोरिया पेरोक्साइड इत्यादि, टार्टरिक एसिड और विटामिन जैसे ऑक्सीकरण एजेंटों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है। दवा उद्योग में थीरम और 40 लीटर जीवाणुरोधी एजेंटों के उत्पादन के लिए जीवाणुनाशक, कीटाणुनाशक और ऑक्सीडेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। मुद्रण और रंगाई उद्योग का उपयोग सूती कपड़ों के लिए ब्लीचिंग एजेंट के रूप में और वैट रंगाई के लिए रंग एजेंट के रूप में किया जाता है। धातु लवण या अन्य यौगिकों के उत्पादन में उपयोग किए जाने पर लोहे और अन्य भारी धातुओं को हटाना। अकार्बनिक अशुद्धियों को दूर करने और प्लेटेड भागों की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए इलेक्ट्रोप्लेटिंग स्नान में भी इसका उपयोग किया जाता है। ऊन, कच्चे रेशम, हाथी दांत, लुगदी, वसा आदि को ब्लीच करने के लिए भी उपयोग किया जाता है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड की उच्च सांद्रता का उपयोग रॉकेट पावर ईंधन के रूप में किया जा सकता है।

नागरिक उपयोग: रसोई सीवर की गंध से निपटने के लिए, फार्मेसी में हाइड्रोजन पेरोक्साइड प्लस पानी प्लस वॉशिंग पाउडर खरीदने के लिए सीवर में विसंदूषित, कीटाणुरहित, निष्फल किया जा सकता है;

घाव कीटाणुशोधन के लिए 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड (मेडिकल ग्रेड)।

औद्योगिक कानून

क्षारीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड उत्पादन विधि: क्षारीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड के उत्पादन के लिए एक क्रिप्टन युक्त वायु इलेक्ट्रोड, इसकी विशेषता यह है कि इलेक्ट्रोड की प्रत्येक जोड़ी एक एनोड प्लेट, एक प्लास्टिक जाल, एक धनायन झिल्ली और ऊपरी भाग में एक हीलियम युक्त वायु कैथोड से बनी होती है। और इलेक्ट्रोड कार्य क्षेत्र के निचले सिरे। द्रव में प्रवेश करने के लिए एक वितरण कक्ष और द्रव के निर्वहन के लिए एक संग्रह कक्ष होता है, और द्रव इनलेट पर एक छिद्र की व्यवस्था की जाती है, और बहु-घटक इलेक्ट्रोड एनोड परिसंचारी की प्लास्टिक कोमलता को लंबा करने के लिए एक सीमित द्विध्रुवीय श्रृंखला कनेक्शन विधि को अपनाता है। क्षार जल इनलेट और आउटलेट। ट्यूब को तरल एकत्रित करने वाले मैनिफोल्ड से जोड़ने के बाद, बहु-घटक इलेक्ट्रोड समूह को यूनिट प्लेट द्वारा इकट्ठा किया जाता है।

फॉस्फोरिक एसिड न्यूट्रलाइजेशन विधि: इसकी विशेषता यह है कि इसे निम्नलिखित चरणों द्वारा जलीय सोडियम पेरोक्साइड घोल से तैयार किया जाता है:

(1) Na2HPO4 और H2O2 का जलीय घोल बनाने के लिए सोडियम पेरोक्साइड के एक जलीय घोल को फॉस्फोरिक एसिड या सोडियम डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट NaH2PO4 के साथ 9.0 से 9.7 के pH पर बेअसर किया जाता है।

(2) Na2HPO4 और H2O2 के जलीय घोल को +5 से -5 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया गया ताकि अधिकांश Na2HPO4 Na2HPO4•10H2O हाइड्रेट के रूप में अवक्षेपित हो जाए।

(3) Na2HPO4 • 10H 2 O हाइड्रेट और एक जलीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड घोल युक्त मिश्रण को Na 2HPO 4 •10H 2 O क्रिस्टल को थोड़ी मात्रा में Na 2 HPO 4 और एक जलीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड घोल से अलग करने के लिए एक केन्द्रापसारक विभाजक में अलग किया गया था।

(4) Na2HPO4 और हाइड्रोजन पेरोक्साइड की थोड़ी मात्रा वाले जलीय घोल को H2O2 और H2O युक्त वाष्प प्राप्त करने के लिए एक बाष्पीकरणकर्ता में वाष्पित किया गया था, और Na2HPO4 युक्त हाइड्रोजन पेरोक्साइड के एक केंद्रित नमक घोल को नीचे से छुट्टी दे दी गई थी और न्यूट्रलाइजेशन टैंक में वापस कर दिया गया था। .

(5) लगभग 30% H2O2 उत्पाद प्राप्त करने के लिए H2O2 और H2O युक्त भाप को कम दबाव के तहत आंशिक आसवन के अधीन किया जाता है।

इलेक्ट्रोलाइटिक सल्फ्यूरिक एसिड विधि: पेरोक्सोडिसल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करने के लिए 60% सल्फ्यूरिक एसिड को इलेक्ट्रोलाइज किया जाता है, और फिर 95% हाइड्रोजन पेरोक्साइड की एकाग्रता प्राप्त करने के लिए हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है।

2-एथिल ऑक्सीम विधि: औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन की मुख्य विधि 2-एथिल ऑक्सीम (ईएक्यू) विधि है। एक निश्चित तापमान पर 2-एथिल हाइड्राज़ीन।

उत्प्रेरक की क्रिया के तहत बल हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करके 2-एथिलहाइड्रोक्विनोन बनाता है, और 2-एथिलहाइड्रोक्विनोन एक निश्चित तापमान और दबाव पर ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीजन उत्पन्न करता है।

कमी प्रतिक्रिया, 2-एथिलहाइड्रोक्विनोन को 2-एथिल हाइड्रेज़िन बनाने के लिए कम किया जाता है और हाइड्रोजन पेरोक्साइड बनता है। निष्कर्षण के बाद, एक जलीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान प्राप्त किया जाता है, और अंततः एक योग्य जलीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान प्राप्त करने के लिए भारी सुगंधित हाइड्रोकार्बन द्वारा शुद्ध किया जाता है, जिसे आमतौर पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड के रूप में जाना जाता है। इस प्रक्रिया का अधिकांश उपयोग 27.5% हाइड्रोजन पेरोक्साइड तैयार करने के लिए किया जाता है, और आसवन द्वारा उच्च सांद्रता वाले जलीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान (जैसे 35%, 50% हाइड्रोजन पेरोक्साइड) प्राप्त किया जा सकता है।

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