ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਕਲੋਰੀਨ
ਕਲੋਰੀਨ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਚਿੰਨ੍ਹ Cl ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ 17 ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਲੋਰੀਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੂਜਾ ਸਭ ਤੋਂ ਹਲਕਾ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਯੋਗਿਕ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਡਿਸਇਨਫੈਕਟੈਂਟ, ਬਲੀਚ ਅਤੇ ਸਾਲਵੈਂਟਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਸਿਹਤ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਜ਼ਹਰੀਲੀ ਗੈਸ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਹਤ ‘ਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਅੱਖਾਂ ਵਿੱਚ ਜਲਨ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਅੱਖਾਂ ਵਿੱਚ ਜਲਨ, ਲਾਲੀ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਆਉਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਸਾਹ ਦੀ ਜਲਨ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਸਾਹ ਦੀ ਜਲਨ, ਖੰਘ ਅਤੇ ਸਾਹ ਚੜ੍ਹਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਚਮੜੀ ਦੀ ਜਲਨ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਚਮੜੀ ਵਿੱਚ ਜਲਨ, ਲਾਲੀ ਅਤੇ ਜਲਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਕਲੋਰੀਨ ਜ਼ਹਰ: ਕਲੋਰੀਨ ਜ਼ਹਰ ਤਾਂ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਨੂੰ ਉੱਚ ਸੰਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਜ਼ਹਰ ਦੇ ਲੱਛਣਾਂ ਵਿੱਚ ਖੰਘ, ਸਾਹ ਚੜ੍ਹਨ, ਛਾਤੀ ਵਿੱਚ ਦਰਦ ਅਤੇ ਮਤਲੀ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।
ਵਾਤਾਵਰਣ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਕਲੋਰੀਨ ਦੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ‘ਤੇ ਵੀ ਕਈ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪੈ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਪਾਣੀ ਦਾ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ: ਕਲੋਰੀਨ ਪਾਣੀ ਦੇ ਸਰੋਤਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਿਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਪੀਣ ਜਾਂ ਤੈਰਾਕੀ ਲਈ ਅਸੁਰੱਖਿਅਤ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ।
- ਹਵਾ ਦਾ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਹਵਾ ਦੇ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਇਲਾਕਿਆਂ ਵਿੱਚ ਜਿੱਥੇ ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
- ਓਜ਼ੋਨ ਘਟਣਾ: ਕਲੋਰੀਨ ਓਜ਼ੋਨ ਘਟਣ ਵਿੱਚ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤਹ ‘ਤੇ ਪਹੁੰਚਣ ਵਾਲੀ ਪਰਾਬੈਂਗਨੀ ਵਿਕਿਰਣ ਦੇ ਪੱਧਰ ਵਧ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹ ਇੱਕ ਜ਼ਹਰੀਲੀ ਗੈਸ ਵੀ ਹੈ ਜੋ ਕਈ ਸਿਹਤ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਸੰਬੰਧੀ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਰਤਣਾ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਸੰਭਾਵੀ ਖਤਰਿਆਂ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਵਧਾਨੀਆਂ ਬਰਤਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।
ਕਲੋਰੀਨ ਬਣਤਰ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਚਿੰਨ੍ਹ Cl ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ 17 ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਲੋਰੀਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੂਜਾ ਸਭ ਤੋਂ ਹਲਕਾ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਯੋਗਿਕ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਡਿਸਇਨਫੈਕਟੈਂਟ, ਬਲੀਚ ਅਤੇ ਸਾਲਵੈਂਟਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਪਰਮਾਣੂ ਬਣਤਰ
ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ 17 ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਇਸਦੇ ਨਾਭਿਕ ਵਿੱਚ 17 ਪ੍ਰੋਟੋਨ ਹਨ। ਨਾਭਿਕ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ 17 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਵੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਤਿੰਨ ਖੋਲਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਵਸਥਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਪਹਿਲੀ ਖੋਲ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨਾਲ ਭਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਦੂਜੀ ਖੋਲ ਅੱਠ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨਾਲ ਭਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਤੀਜੀ ਖੋਲ ਸੱਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨਾਲ ਭਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਅਣੂ ਬਣਤਰ
ਕਲੋਰੀਨ ਦੇ ਅਣੂ ਦੋ-ਪਰਮਾਣੂਕ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਉਹ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਦੋ ਕਲੋਰੀਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਤੋਂ ਬਣੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਦੋਵੇਂ ਕਲੋਰੀਨ ਪਰਮਾਣੂ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਕੋਵੈਲੰਟ ਬਾਂਡ ਦੁਆਰਾ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਦੋ ਕਲੋਰੀਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਾਂਡ ਦੀ ਲੰਬਾਈ 1.988 Å ਹੈ।
ਭੌਤਿਕ ਗੁਣ
ਕਲੋਰੀਨ ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਹਲਕਾ ਹਰਾ ਗੈਸ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਤਿੱਖੀ, ਚੁਭਵੀਂ ਗੰਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਹੋਰ ਕਈ ਤੱਤਾਂ ਅਤੇ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਹੋਰ ਕਈ ਤੱਤਾਂ ਅਤੇ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ: ਕਲੋਰੀਨ ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਧਾਤੂ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕਲੋਰੀਨ ਲੋਹੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਆਇਰਨ(III) ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਗੈਰ-ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਰ-ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਗੈਰ-ਧਾਤੂ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕਲੋਰੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ: ਕਲੋਰੀਨ ਕਈ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕਲੋਰੀਨੇਟਿਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਾਰਬਨ, ਕਲੋਰੀਨੇਟਿਡ ਸਾਲਵੈਂਟਸ ਅਤੇ ਕਲੋਰੀਨੇਟਿਡ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਸੁਰੱਖਿਆ ਸਾਵਧਾਨੀਆਂ ਬਰਤਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਜੇਕਰ ਇਸਨੂੰ ਠੀਕ ਢੰਗ ਨਾਲ ਨਹੀਂ ਸੰਭਾਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਤਾਂ ਇਹ ਖਤਰਨਾਕ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਤਿਆਰੀ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਜੋ ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਦੋ-ਪਰਮਾਣੂਕ ਗੈਸ ($\ce{Cl2}$) ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਦੂਜਾ ਸਭ ਤੋਂ ਹਲਕਾ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਵਿਆਪਕ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਦਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ, ਬਲੀਚਿੰਗ ਅਤੇ ਪੌਲੀਵਿਨਾਈਲ ਕਲੋਰਾਈਡ (PVC) ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਵਿੱਚ ਕਈ ਵਿਧੀਆਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਹਰ ਇੱਕ ਦੇ ਆਪਣੇ ਫਾਇਦੇ ਅਤੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਹਨ। ਕਲੋਰੀਨ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਦੀਆਂ ਮੁੱਖ ਵਿਧੀਆਂ ਇੱਥੇ ਦਿੱਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ:
1. ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ (NaCl) ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ
ਕਲੋਰੀਨ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਵਿਧੀ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ (NaCl) ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਕਲੋਰ-ਐਲਕਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੇ ਗਾੜ੍ਹੇ ਘੋਲ ਵਿੱਚੋਂ ਬਿਜਲਈ ਧਾਰਾ ਲੰਘਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਲੂਣ ਆਪਣੇ ਘਟਕ ਤੱਤਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਘਟਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ: ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਗੈਸ ਅਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ (NaOH)।
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ:
- ਇੱਕ ਬਰਾਈਨ ਘੋਲ (ਗਾੜ੍ਹਾ NaCl ਘੋਲ) ਨੂੰ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਲੂਣ ਘੋਲ ਕੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਬਰਾਈਨ ਘੋਲ ਨੂੰ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕੈਥੋਡ (ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ) ਅਤੇ ਇੱਕ ਐਨੋਡ (ਪਾਜ਼ਿਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ) ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
- ਜਦੋਂ ਘੋਲ ਵਿੱਚੋਂ ਬਿਜਲਈ ਧਾਰਾ ਲੰਘਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨ ($\ce{Cl-}$) ਐਨੋਡ ਵੱਲ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਉਹ ਆਕਸੀਕਰਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ($\ce{Cl2}$) ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
- ਇਸ ਦੇ ਨਾਲ ਹੀ, ਸੋਡੀਅਮ ਆਇਨ $\ce{(Na+)}$ ਕੈਥੋਡ ਵੱਲ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਉਹ ਰਿਡਕਸ਼ਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਗੈਸ $\ce{(H2)}$ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
- ਸੋਡੀਅਮ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ $\ce{(NaOH)}$ ਇੱਕ ਬਾਇਪ੍ਰੋਡਕਟ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।
2. ਡੀਕਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ
ਡੀਕਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਲੋਰੀਨ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਦੀ ਇੱਕ ਹੋਰ ਵਿਧੀ ਹੈ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ NaCl ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਕਾਪਰ(II) ਕਲੋਰਾਈਡ $\ce{(CuCl2)}$ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਕਲੋਰਾਈਡ ($\ce{HCl}$) ਗੈਸ ਦਾ ਆਕਸੀਕਰਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ:
- ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਕਲੋਰਾਈਡ ਗੈਸ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਤੋਂ ਬਾਇਪ੍ਰੋਡਕਟ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਦੀ ਕਲੋਰੀਨੇਸ਼ਨ।
- $\ce{HCl}$ ਗੈਸ ਨੂੰ ਹਵਾ ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਕਾਪਰ(II) ਕਲੋਰਾਈਡ ਯੁਕਤ ਗਰਮ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਬਿਸਤਰ ਉੱਤੇ ਲੰਘਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ, $\ce{HCl}$ ਗੈਸ ਆਕਸੀਜਨ $\ce{(O2)}$ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ($\ce{Cl2}$) ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਭਾਫ $\ce{(H2O)}$ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।
- ਪਾਣੀ ਦੀ ਭਾਫ ਨੂੰ ਸੰਘਣਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
3. ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ($\ce{HCl}$) ਦਾ ਆਕਸੀਕਰਨ
ਕਲੋਰੀਨ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਆਕਸੀਕਰਕਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਦੁਆਰਾ ਵੀ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਆਮ ਆਕਸੀਕਰਕ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਉਹ ਹੈ ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ($\ce{MnO2}$)।
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ:
- ਗਾੜ੍ਹੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ਨੂੰ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਪਾਤਰ ਵਿੱਚ ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਮਿਸ਼ਰਣ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ $\ce{HCl}$ ਅਤੇ $\ce{MnO2}$ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
- ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ($\ce{Cl2}$) ਛੱਡੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਾਲ ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਕਲੋਰਾਈਡ ($\ce{MnCl2}$) ਅਤੇ ਪਾਣੀ $\ce{(H2O)}$ ਵੀ ਬਣਦਾ ਹੈ।
- ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਾਇਪ੍ਰੋਡਕਟ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।
ਕਲੋਰੀਨ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਉਦੇਸ਼ੀ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਦਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਹਨ। ਇਸਦੀਆਂ ਕੁਝ ਮੁੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ: ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਵਰਤੋਂ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਪਲਾਂਟਾਂ ਵਿੱਚ ਡਿਸਇਨਫੈਕਟੈਂਟ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਅਤੇ ਸੂਕਸ਼ਮ ਜੀਵਾਂ ਨੂੰ ਮਾਰਿਆ ਜਾ ਸਕੇ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪੀਣ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਸੁਨਿਸ਼ਚਿਤ ਹੋ ਸਕੇ।
- ਬਲੀਚਿੰਗ: ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਵਰਤੋਂ ਟੈਕਸਟਾਈਲ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਬਲੀਚਿੰਗ ਫੈਬਰਿਕਸ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਚਿੱਟੇ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਦੂਰ ਹੋ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
- PVC ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ: ਕਲੋਰੀਨ ਪੌਲੀਵਿਨਾਈਲ ਕਲੋਰਾਈਡ (PVC) ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕੱਚਾ ਮਾਲ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਪਲਾਸਟਿਕ ਪਦਾਰਥ ਹੈ ਜੋ ਪਾਈਪਾਂ, ਫਰਸ਼ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਪਭੋਗਤਾ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ ਪਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਡਿਸਇਨਫੈਕਟੈਂਟਸ ਅਤੇ ਸੈਨੀਟਾਈਜ਼ਰ: ਕਲੋਰੀਨ-ਅਧਾਰਿਤ ਯੋਗਿਕਾਂ ਦੀ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਹਸਪਤਾਲਾਂ, ਘਰਾਂ ਅਤੇ ਜਨਤਕ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਡਿਸਇਨਫੈਕਟੈਂਟਸ ਅਤੇ ਸੈਨੀਟਾਈਜ਼ਰਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਨੁਕਸਾਨਦੇਹ ਸੂਕਸ਼ਮ ਜੀਵਾਂ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।
- ਰਸਾਇਣਕ ਉਦਯੋਗ: ਕਲੋਰੀਨ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਰਸਾਇਣਾਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ, ਕਲੋਰੋਫਾਰਮ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਟੈਟ੍ਰਾਕਲੋਰਾਈਡ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, ਕਲੋਰੀਨ ਮੁੱਖ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ, ਡੀਕਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ, ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਬਹੁਉਦੇਸ਼ੀ ਗੁਣ ਇਸਨੂੰ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ, ਬਲੀਚਿੰਗ, PVC ਉਤਪਾਦਨ ਅਤੇ ਹੋਰ ਕਈ ਉਦਯੋਗਿਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਜ਼ਰੂਰੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਕਲੋਰੀਨ ਦੇ ਗੁਣ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਤੱਤ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਚਿੰਨ੍ਹ Cl ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ 17 ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਲੋਰੀਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੂਜਾ ਸਭ ਤੋਂ ਹਲਕਾ ਹੈਲੋਜਨ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਯੋਗਿਕ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਜ਼ਹਰੀਲੇ ਹੋਣ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਭੌਤਿਕ ਗੁਣ
- ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ: 17
- ਪਰਮਾਣੂ ਭਾਰ: 35.453
- ਪਿਘਲਣ ਬਿੰਦੂ: -101.5 °C (-150.7 °F)
- ਉਬਾਲ ਬਿੰਦੂ: -34.04 °C (-29.27 °F)
- ਘਣਤਾ: 20 °C (68 °F) ‘ਤੇ 3.214 g/cm³
- ਰੰਗ: ਪੀਲਾ-ਹਰਾ ਗੈਸ
- ਗੰਧ: ਤਿੱਖੀ, ਚੁਭਵੀਂ ਗੰਧ
ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣ
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਵਿਵਸਥਾ: [Ne] 3s² 3p⁵
- ਆਕਸੀਕਰਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ: -1, +1, +3, +5, +7
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵਿਟੀ: 3.0
- ਆਇਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ: 1251.2 kJ/mol
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਆਕਰਸ਼ਣ: -349 kJ/mol
- ਕੋਵੈਲੰਟ ਰੇਡੀਅਸ: 99 pm
- ਵੈਨ ਡਰ ਵਾਲਸ ਰੇਡੀਅਸ: 175 pm
ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ
ਕਲੋਰੀਨ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਹੈ ਅਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਧਾਤੂਆਂ, ਗੈਰ-ਧਾਤੂਆਂ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਕਲੋਰੀਨ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ: ਕਲੋਰੀਨ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਜਦੋਂ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਨੂੰ ਗਰਮ ਲੋਹੇ ਉੱਤੇ ਲੰਘਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਆਇਰਨ(III) ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਦਾ ਹੈ।
- ਗੈਰ-ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ: ਕਲੋਰੀਨ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਗੈਰ-ਧਾਤੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਕੇ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਜਦੋਂ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਨੂੰ ਫਾਸਫੋਰਸ ਉੱਤੇ ਲੰਘਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ