ऑक्सीकरण बनाम दहन
ऑक्सीकरण अपचयन अभिक्रियाएँ एक बुनियादी प्रकार की रासायनिक अभिक्रियाएँ हैं जिनका सामना हम आम तौर पर जीवन में करते हैं।
ऑक्सीकरण
मूल रूप से ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं की पहचान उन प्रतिक्रियाओं के रूप में की गई जिनमें ऑक्सीजन गैस भाग लेती है। वहां, ऑक्सीजन एक अन्य अणु के साथ मिलकर एक ऑक्साइड बनाता है। इस अभिक्रिया में ऑक्सीजन का अपचयन होता है तथा अन्य पदार्थ का ऑक्सीकरण होता है। इसलिए, मूल रूप से, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया दूसरे पदार्थ में ऑक्सीजन जोड़ रही है। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित प्रतिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण होता है और इसलिए, ऑक्सीजन परमाणु ने हाइड्रोजन बनाने वाले पानी में जोड़ा है।
2H2 + O2 -> 2H2O
ऑक्सीकरण का वर्णन करने का दूसरा तरीका हाइड्रोजन का नुकसान है। कुछ अवसर ऐसे होते हैं जहां ऑक्सीकरण को ऑक्सीजन जोड़ने के रूप में वर्णित करना कठिन होता है। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित प्रतिक्रिया में, ऑक्सीजन ने कार्बन और हाइड्रोजन दोनों में जोड़ा है, लेकिन केवल कार्बन का ऑक्सीकरण हुआ है। इस उदाहरण में, ऑक्सीकरण को यह कहकर वर्णित किया जा सकता है कि यह हाइड्रोजन का नुकसान है। चूंकि कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करते समय मीथेन से हाइड्रोजन हटा दिया गया है, कार्बन का ऑक्सीकरण हो गया है।
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2ओ
ऑक्सीकरण का वर्णन करने के लिए एक अन्य वैकल्पिक दृष्टिकोण इलेक्ट्रॉनों की हानि के रूप में है। इस दृष्टिकोण का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रियाओं की व्याख्या करने के लिए किया जा सकता है, जहां हम एक ऑक्साइड गठन या हाइड्रोजन को खोते हुए नहीं देख सकते हैं। इसलिए, जब ऑक्सीजन न हो, तब भी हम इस दृष्टिकोण का उपयोग करके ऑक्सीकरण की व्याख्या कर सकते हैं। उदाहरण के लिए निम्नलिखित प्रतिक्रिया में, मैग्नीशियम मैग्नीशियम आयनों में परिवर्तित हो गया है।चूंकि, मैग्नीशियम ने दो इलेक्ट्रॉनों को खो दिया है, इसका ऑक्सीकरण हुआ है और क्लोरीन गैस ऑक्सीकरण एजेंट है।
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl-
ऑक्सीकरण अवस्था उन परमाणुओं की पहचान करने में मदद करती है जिनका ऑक्सीकरण हुआ है। IUPAC परिभाषा के अनुसार, ऑक्सीकरण अवस्था "किसी पदार्थ में परमाणु के ऑक्सीकरण की डिग्री का एक माप है। इसे उस आवेश के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसकी एक परमाणु की कल्पना की जा सकती है।" ऑक्सीकरण अवस्था एक पूर्णांक मान है, और यह धनात्मक, ऋणात्मक या शून्य हो सकता है। रासायनिक अभिक्रिया पर परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन होता है। यदि ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ रही है, तो परमाणु को ऑक्सीकृत कहा जाता है। जैसा कि उपरोक्त प्रतिक्रिया में, मैग्नीशियम की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है और मैग्नीशियम आयन में +2 ऑक्सीकरण अवस्था है। चूंकि ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि हुई है, मैग्नीशियम ऑक्सीकरण हो गया है।
दहन
दहन या तापन वह अभिक्रिया है जिसमें ऊष्मा ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया द्वारा उत्पन्न होती है।प्रतिक्रिया होने के लिए, एक ईंधन और एक ऑक्सीडेंट होना चाहिए। दहन से गुजरने वाले पदार्थों को ईंधन के रूप में जाना जाता है। ये पेट्रोल, डीजल, मीथेन, या हाइड्रोजन गैस आदि जैसे हाइड्रोकार्बन हो सकते हैं। आमतौर पर ऑक्सीकरण एजेंट ऑक्सीजन होता है, लेकिन फ्लोरीन जैसे अन्य ऑक्सीडेंट भी हो सकते हैं। प्रतिक्रिया में, ऑक्सीडेंट द्वारा ईंधन का ऑक्सीकरण किया जाता है। इसलिए, यह एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है। जब हाइड्रोकार्बन ईंधन का उपयोग किया जाता है, तो पूरी तरह से जलने के बाद के उत्पाद आमतौर पर कार्बन डाइऑक्साइड और पानी होते हैं। हालांकि, अगर जलन पूरी तरह से नहीं हुई, तो कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य कण वातावरण में छोड़े जा सकते हैं, और इससे बहुत अधिक प्रदूषण हो सकता है।
ऑक्सीकरण और दहन में क्या अंतर है?
• दहन एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है।
• दहन के लिए, सामान्य ऑक्सीडेंट ऑक्सीजन है लेकिन, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होने के लिए, ऑक्सीजन आवश्यक नहीं है।
• दहन में, उत्पाद मुख्य रूप से पानी और कार्बन डाइऑक्साइड होते हैं, लेकिन ऑक्सीकरण में, उत्पाद प्रारंभिक सामग्री के आधार पर भिन्न हो सकते हैं। हालांकि, उनके पास हमेशा अभिकारकों की तुलना में उच्च ऑक्सीकरण अवस्था होगी।
• दहन प्रतिक्रियाओं में, गर्मी और प्रकाश उत्पन्न होता है, और ऊर्जा से काम किया जा सकता है। लेकिन ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के लिए, यह हमेशा सच नहीं होता है।
