क्लोरीनेशन और सल्फ़ोनेशन के बीच मुख्य अंतर यह है कि क्लोरीनीकरण या तो कार्बनिक यौगिकों या पानी में क्लोरीन परमाणुओं का जोड़ है, जबकि सल्फ़ोनेशन एक सल्फ़ोनिक समूह को सीधे एक कार्बनिक यौगिक में जोड़ना है।
क्लोरीनेशन और सल्फोनेशन विभिन्न अनुप्रयोगों के साथ अलग-अलग तकनीकें हैं। क्लोरीनीकरण मुख्य रूप से कीटाणुशोधन प्रक्रियाओं में प्रयोग किया जाता है, जबकि सल्फोनेशन मुख्य रूप से कार्बनिक संश्लेषण प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण है।
क्लोरीनेशन क्या है?
क्लोरिनेशन कीटाणुशोधन उद्देश्यों के लिए पानी में क्लोरीन या क्लोरीन युक्त यौगिकों को जोड़ने की प्रक्रिया है।यह विधि नल के पानी में बैक्टीरिया और अन्य सूक्ष्मजीवों को मारने में उपयोगी है क्योंकि क्लोरीन उनके लिए अत्यधिक विषैला होता है। इसके अलावा, हैजा और टाइफाइड जैसे जल जनित रोगों को रोकने में क्लोरीनीकरण बहुत महत्वपूर्ण है।
क्लोरीन एक अत्यधिक कुशल कीटाणुनाशक है। हम इसे सार्वजनिक जल आपूर्ति में जोड़ सकते हैं ताकि रोग पैदा करने वाले रोगजनकों को मार सकें जो आमतौर पर जल आपूर्ति जलाशयों में उगते हैं। इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से नमक से क्लोरीन का निर्माण किया जाता है। यह आमतौर पर कमरे के तापमान पर गैस के रूप में होता है, लेकिन हम इसे द्रवीभूत कर सकते हैं। इसलिए, तरलीकृत रूप का उपयोग कीटाणुशोधन प्रक्रिया में किया जा सकता है।
चित्र 01: क्लोरीनीकरण प्रतिक्रिया
क्लोरीन एक प्रबल ऑक्सीडेंट है। इस प्रकार, यह सूक्ष्मजीवों में कार्बनिक अणुओं के ऑक्सीकरण के माध्यम से बैक्टीरिया को मारता है। यहां, क्लोरीन के क्लोरीन और हाइड्रोलिसिस उत्पाद, हाइपोक्लोरस एसिड, आवेशित रासायनिक प्रजातियां हैं जो आसानी से रोगजनकों की नकारात्मक चार्ज सतह में प्रवेश कर सकती हैं।ये यौगिक कोशिका भित्ति के लिपिड घटकों को विघटित कर सकते हैं और अंतःकोशिकीय एंजाइमों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। यह रोगज़नक़ को गैर-कार्यात्मक बनाता है। तब सूक्ष्मजीव मर जाते हैं, या वे गुणा करने की क्षमता खो देते हैं।
सल्फ़ोनेशन क्या है?
सल्फ़ोनेशन एक औद्योगिक प्रक्रिया है जिसमें हम एक कार्बनिक यौगिक में कार्बन के लिए सीधे एक सल्फोनिक एसिड समूह, -SO3H संलग्न कर सकते हैं। इस प्रक्रिया का अंतिम उत्पाद सल्फोनेट है। इस प्रक्रिया में एक कार्बनिक यौगिक और सल्फर युक्त अम्लीय यौगिक जैसे सल्फर ट्राइऑक्साइड (SO3), सल्फ्यूरिक एसिड (H2) के बीच प्रतिक्रिया शामिल है। SO4) या क्लोरोसल्फ्यूरिक एसिड।
चित्र 02: बेंजीन का सल्फोनेशन
सल्फोनेशन प्रतिक्रियाएं कार्बनिक यौगिक के कार्बन परमाणुओं में से एक और सल्फर युक्त यौगिक के सल्फर परमाणु के बीच एक सी-एस बंधन बनाती हैं।अंतिम यौगिक एक अम्लीय यौगिक है और इसे सल्फोनिक एसिड के रूप में वर्गीकृत किया गया है। उत्पादन के बाद, सल्फोनिक एसिड को अलग किया जा सकता है और उनकी स्थिरता के कारण संग्रहीत किया जा सकता है।
औद्योगिक पैमाने पर सल्फोनेशन प्रतिक्रिया का उपयोग करना बहुत मुश्किल है क्योंकि यह एक बहुत तेज़ और चरम एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया है। इस तीव्र प्रतिक्रिया और गर्मी के गठन के कारण सल्फर ट्रायऑक्साइड के संपर्क में आने पर अधिकांश कार्बनिक यौगिक एक काले रंग का चार्म बनाते हैं। कार्बनिक यौगिकों की चिपचिपाहट भी अत्यधिक बढ़ जाती है जब इसे सल्फोनेशन के माध्यम से एक सल्फोनिक एसिड में परिवर्तित किया जाता है। जब चिपचिपाहट बढ़ जाती है, तो प्रतिक्रिया मिश्रण से गर्मी निकालना मुश्किल होता है। इसलिए, एक उचित शीतलन संचालन की आवश्यकता है। यदि नहीं, तो प्रतिकूल उपोत्पाद पक्ष प्रतिक्रियाओं से बन सकते हैं। इन कारणों से, औद्योगिक पैमाने पर सल्फोनेशन प्रतिक्रियाओं के लिए विशेष उपकरण की आवश्यकता होती है।
दूसरी ओर, सल्फर ट्राइऑक्साइड की प्रतिक्रियाशीलता को नियंत्रित करके सल्फोनेशन प्रतिक्रिया की तीव्रता को नियंत्रित किया जा सकता है। यह दो तरह से किया जा सकता है:
- पतला करना
- जटिल करना
सल्फर ट्रायऑक्साइड का सम्मिश्रण निम्नलिखित विधियों द्वारा किया जा सकता है:
- सल्फर ट्राइऑक्साइड को अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके सल्फामिक अम्ल बनाना
- एचसीएल के साथ सल्फर ट्राइऑक्साइड की प्रतिक्रिया करके क्लोरोसल्फ्यूरिक एसिड बनाना
- सल्फर ट्राइऑक्साइड को पानी से अभिक्रिया करके ओलियम बनाना
इसलिए, इनमें से एक या कुछ यौगिकों का उपयोग करके सल्फेशन प्रक्रिया को अंजाम दिया जा सकता है। लेकिन औद्योगिक उत्पादन में सल्फोनेशन प्रक्रिया के लिए यौगिक का प्रकार चुनते समय, कई कारकों पर विचार किया जाना चाहिए। कुछ उदाहरण नीचे दिए गए हैं:
- वांछित अंतिम उत्पाद और उसकी गुणवत्ता
- आवश्यक उत्पादन क्षमता
- अभिकर्मक लागत
- उपकरण लागत
- कचरा निपटान की लागत
क्लोरीनेशन और सल्फोनेशन में क्या अंतर है?
क्लोरीनेशन और सल्फोनेशन के बीच मुख्य अंतर यह है कि क्लोरीनीकरण या तो कार्बनिक यौगिकों या पानी में क्लोरीन परमाणुओं का जोड़ है, जबकि सल्फोनेशन एक सल्फोनिक समूह को सीधे एक कार्बनिक यौगिक में जोड़ने की प्रक्रिया है। इसके अलावा, पानी कीटाणुशोधन में क्लोरीनीकरण महत्वपूर्ण है, पानी से होने वाली बीमारियों को रोकने, कार्बनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं के दौरान कार्बनिक यौगिकों में क्लोरीन परमाणुओं को जोड़ने आदि। इस बीच, कार्बनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं के दौरान कार्बनिक यौगिकों में सल्फोनिक समूहों को जोड़ने में सल्फोनेशन महत्वपूर्ण है।
नीचे इन्फोग्राफिक क्लोरीनीकरण और सल्फोनेशन के बीच अंतर को सारांशित करता है।
सारांश – क्लोरीनीकरण बनाम सल्फोनेशन
क्लोरीनेशन और सल्फोनेशन जोड़ प्रतिक्रियाएं हैं।क्लोरीनीकरण और सल्फोनेशन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि क्लोरीनीकरण या तो कार्बनिक यौगिकों या पानी में क्लोरीन परमाणुओं का जोड़ है, जबकि सल्फोनेशन एक सल्फोनिक समूह को सीधे एक कार्बनिक यौगिक में जोड़ने की प्रक्रिया है।
