Corrosion and Rancidity Questions in Hindi

(A) नाइट्रोजन एक अक्रिय गैस है और यह इन पदार्थों के साथ आसानी से अभिक्रिया नहीं करती है।
दूसरी ओर,ऑक्सीजन खाद्य पदार्थों के साथ अभिक्रिया करती है और उन्हें विकृतगंधित (rancid) बना देती है।
इसलिए,खाद्य पदार्थों की पैकिंग में उपयोग किए जाने वाले बैगों में नाइट्रोजन गैस भरी जाती है ताकि पैक के अंदर मौजूद ऑक्सीजन को हटाया जा सके।
जब पैक के अंदर ऑक्सीजन मौजूद नहीं होती है,तो तेल और वसायुक्त खाद्य पदार्थों की विकृतगंधिता से बचा जा सकता है।

(N/A) संक्षारण:
संक्षारण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें पदार्थ,आमतौर पर धातुएं,अपने वातावरण जैसे हवा,नमी या रसायनों के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप खराब हो जाते हैं।
उदाहरण के लिए,लोहा नमी की उपस्थिति में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन ऑक्साइड बनाता है।
$4Fe + 3O_2 + nH_2O \to 2Fe_2O_3 \cdot nH_2O$ (हाइड्रेटेड आयरन ऑक्साइड)
इस हाइड्रेटेड आयरन ऑक्साइड को सामान्यतः जंग (rust) कहा जाता है।

(N/A) विकृतगंधिता (Rancidity):
वसा और तेलों के ऑक्सीकरण की प्रक्रिया,जिसे स्वाद और गंध में परिवर्तन द्वारा आसानी से पहचाना जा सकता है,विकृतगंधिता कहलाती है।
उदाहरण के लिए,मक्खन को लंबे समय तक रखने पर उसका स्वाद और गंध बदल जाता है।
विकृतगंधिता को निम्नलिखित तरीकों से रोका जा सकता है:
$1.$ भोजन को वायुरोधी (airtight) बर्तनों में रखकर।
$2.$ भोजन को रेफ्रिजरेटर में रखकर।
$3.$ प्रतिऑक्सीकारक (antioxidants) मिलाकर।
$4.$ भोजन को नाइट्रोजन गैस के वातावरण में रखकर।

(B) तेल और वसा विकृतगंधिता (rancidity) के प्रति संवेदनशील होते हैं,जो हवा के संपर्क में आने पर वसा और तेल का ऑक्सीकरण है।
इसे रोकने के लिए,तेल और वसा युक्त खाद्य पदार्थों को अक्सर अक्रिय गैसों (inert gases) से फ्लश किया जाता है।
नाइट्रोजन एक अक्रिय गैस है जिसका उपयोग आमतौर पर ऑक्सीकरण को रोकने के लिए खाद्य पैकेजिंग में ऑक्सीजन को हटाने के लिए किया जाता है।
हीलियम भी एक अक्रिय गैस है जो तेल के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती है।
इसलिए,तेल के ताजे नमूनों को लंबे समय तक संग्रहित करने और विकृतगंधिता से बचाने के लिए हीलियम या नाइट्रोजन का उपयोग किया जा सकता है।

(N/A) चांदी जैसी धातुएं जब अपने आसपास के पदार्थों जैसे नमी,अम्ल या गैसों के संपर्क में आती हैं,तो वे संक्षारण (corrosion) नामक प्रक्रिया से गुजरती हैं। चांदी के मामले में,यह हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करती है,जिससे एक काली परत बन जाती है। इस घटना को धातुओं का संक्षारण कहा जाता है।
$(b)$ बनने वाला काला पदार्थ सिल्वर सल्फाइड है। इसका रासायनिक सूत्र $Ag_2S$ है।

(A) चांदी की वस्तुएं हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों, जैसे कि हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड $(Ag_2S)$ की एक परत बनाती हैं।
इस प्रक्रिया को संक्षारण (corrosion) का एक रूप माना जाता है जिसे मलिनिकरण (tarnishing) कहा जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है: $2Ag + H_2S \rightarrow Ag_2S + H_2$.
अतः, चांदी पर बनने वाली काली परत $Ag_2S$ है।

(D) जब तांबे को लंबे समय तक नम हवा में खुला रखा जाता है,तो यह वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड,ऑक्सीजन और जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करता है।
इस प्रतिक्रिया के कारण तांबे की धातु की सतह पर हरे रंग की परत बन जाती है।
यह हरा पदार्थ कॉपर कार्बोनेट और कॉपर हाइड्रॉक्साइड का मिश्रण है,जिसे रासायनिक रूप से $CuCO_3.Cu(OH)_2$ के रूप में दर्शाया जाता है,जिसे आमतौर पर बेसिक कॉपर कार्बोनेट के रूप में जाना जाता है।

(A) लोहे में जंग लगना एक रासायनिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें लोहा,ऑक्सीजन और नमी के बीच रासायनिक अभिक्रिया होती है,जिससे आयरन ऑक्साइड $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ नामक एक नया पदार्थ बनता है।
लोहे का पिघलना एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें केवल पदार्थ की अवस्था ठोस से तरल में बदलती है और कोई नया पदार्थ नहीं बनता है।

(B) जब चांदी की वस्तुएं हवा के संपर्क में आती हैं,तो वे वायुमंडल में मौजूद सल्फर यौगिकों,जैसे कि हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ के साथ प्रतिक्रिया करती हैं।
इस रासायनिक अभिक्रिया के परिणामस्वरूप चांदी की सतह पर सिल्वर सल्फाइड $(Ag_2S)$ की एक काली परत बन जाती है।
संक्षारण की इस प्रक्रिया को कलंकित होना (tarnishing) कहा जाता है।

(N/A) वसा और तेल युक्त खाद्य पदार्थों की गंध और स्वाद इसलिए बदल जाते हैं क्योंकि हवा के संपर्क में आने पर उनका ऑक्सीकरण हो जाता है,जिससे $Rancidity$ (विकृतगंधिता) की स्थिति उत्पन्न होती है।
प्रक्रिया: $Rancidity$ (विकृतगंधिता)।
इस प्रक्रिया को धीमा करने के दो तरीके निम्नलिखित हैं:
$1$. खाद्य पदार्थों को वायुरोधी (airtight) डिब्बों में रखना ताकि वे ऑक्सीजन के संपर्क में न आएं।
$2$. चिप्स जैसे खाद्य पदार्थों के पैकेट में नाइट्रोजन गैस भरना ताकि ऑक्सीजन को हटाकर ऑक्सीकरण को रोका जा सके।

(N/A) आलू चिप्स निर्माता पैकेट में नाइट्रोजन गैस भरते हैं ताकि एक अक्रिय वातावरण बन सके,जो वसा और तेलों के ऑक्सीकरण को रोकता है,जिससे चिप्स को विकृतगंधिता (rancidity) से बचाया जा सके।
$(b)$ लोहे की वस्तुएं अपनी चमक खो देती हैं क्योंकि वे वायुमंडल में मौजूद नमी और ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन ऑक्साइड की एक परत बनाती हैं,जिसे संक्षारण (corrosion) या जंग लगना कहा जाता है।
$(c)$ खाद्य पदार्थों को वायुरोधी कंटेनरों में रखा जाना चाहिए ताकि उनके ऑक्सीजन और नमी के संपर्क को कम किया जा सके। यह ऑक्सीकरण को रोकने और सूक्ष्मजीवों की वृद्धि को धीमा करने में मदद करता है,जिससे भोजन लंबे समय तक ताजा रहता है।

(N/A) खाद्य पदार्थों में वसा और तेल के ऑक्सीकरण की प्रक्रिया को विकृतगंधिता (Rancidity) कहते हैं,जिसके कारण भोजन का स्वाद और गंध खराब हो जाता है।
इसे निम्नलिखित विधियों द्वारा रोका जा सकता है:
$(i)$ वसा और तेल युक्त खाद्य पदार्थों में प्रति-ऑक्सीकारक (Antioxidants) मिलाकर।
$(ii)$ खाद्य पदार्थों के पैकेट में नाइट्रोजन गैस भरकर,ताकि ऑक्सीजन को हटाया जा सके।

(N/A) संक्षारण: वह प्रक्रिया जिसमें धातुएं अपनी सतह पर हवा,नमी या किसी रसायन की क्रिया के कारण धीरे-धीरे नष्ट होने लगती हैं।
$(b)$ लोहे के संक्षारण को जंग लगना (Rusting) कहा जाता है।
$(c)$ चांदी के संक्षारण को धातु की सतह पर काली परत के जमने से पहचाना जा सकता है।

(N/A) इन परतों के लिए जिम्मेदार रासायनिक घटना $Corrosion$ (संक्षारण) है।
चांदी के सिक्के हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करने के कारण $Silver \text{ } Sulphide$ $(Ag_2S)$ की काली परत विकसित करते हैं।
तांबे के सिक्के हवा में मौजूद नमीयुक्त कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करने के कारण $Basic \text{ } Copper \text{ } Carbonate$ $(CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2)$ की हरी परत विकसित करते हैं।

(N/A) $(i)$ वायुरोधी बर्तन हवा (ऑक्सीजन) को भोजन के संपर्क में आने से रोकते हैं,जिससे भोजन में मौजूद वसा और तेल का ऑक्सीकरण (oxidation) नहीं हो पाता है। चूंकि ऑक्सीकरण विकृतगंधिता का मुख्य कारण है,इसलिए इसे रोकने से भोजन खराब नहीं होता है और उसकी गंध और स्वाद बरकरार रहता है।

(N/A) रासायनिक रूप से,संगमरमर $CaCO_3$ (कैल्शियम कार्बोनेट) है। जब इसे लंबे समय तक वातावरण में खुला रखा जाता है,तो यह हवा में मौजूद $SO_2$ और $NO_2$ जैसे अम्लीय प्रदूषकों के साथ प्रतिक्रिया करता है,जो वर्षा के जल में घुलकर अम्ल (अम्ल वर्षा) बनाते हैं।
ये अम्ल संगमरमर के कैल्शियम कार्बोनेट के साथ प्रतिक्रिया करके घुलनशील लवण बनाते हैं,जो वर्षा के जल के साथ बह जाते हैं,जिससे मूर्तियों का धीरे-धीरे क्षरण होता है।
इसकी रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CaCO_3(s) + H_2O(l) + CO_2(g) \rightarrow Ca(HCO_3)_2(aq)$

(B) जंग को रासायनिक रूप से जलयोजित आयरन$(III)$ ऑक्साइड के रूप में जाना जाता है।
जब लोहा हवा में ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करता है,तो यह जंग नामक एक लाल-भूरे रंग का पदार्थ बनाता है।
जंग का सामान्य रासायनिक सूत्र $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ है,जहाँ $x$ पानी के अणुओं की एक परिवर्तनीय संख्या को दर्शाता है।

(C) संक्षारण वह प्रक्रिया है जिसमें हवा, नमी या रसायनों की क्रिया द्वारा धातुएं धीरे-धीरे नष्ट होने लगती हैं。
$1$. लोहा $(Fe)$ ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ बनाता है, जो भूरे रंग का होता है (जंग)।
$2$. चांदी $(Ag)$ हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड $(Ag_2S)$ बनाती है, जो काले रंग का होता है।
$3$. तांबा $(Cu)$ हवा में मौजूद नमीयुक्त कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके बेसिक कॉपर कार्बोनेट $(CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2)$ की हरी परत बनाता है。
इसलिए, लोहा, चांदी और तांबे के लिए रंगों का क्रम क्रमशः भूरा, काला और हरा है。

(D) जब वसा और तेल हवा के संपर्क में आते हैं,तो उनका ऑक्सीकरण होता है।
इस प्रक्रिया को विकृतगंधिता (rancidity) कहा जाता है।
ऑक्सीकरण के दौरान,वसा और तेल की रासायनिक संरचना बदल जाती है,जिससे अप्रिय गंध और खराब स्वाद उत्पन्न होता है।
इसलिए,वे विकृतगंधिता हो जाते हैं और उनकी गंध और स्वाद बदल जाते हैं।

(A) जो पदार्थ आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं (जैसे भोजन में वसा और तेल),वे ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर विकृतगंधिता (rancidity) का शिकार हो जाते हैं।
इसे रोकने के लिए,खाद्य पदार्थों में $N_2$ (नाइट्रोजन) जैसी अक्रिय गैस भरी जाती है ताकि ऑक्सीजन को हटाया जा सके।
इसके अतिरिक्त,उन्हें वायुरोधी (airtight) पात्रों में रखने से वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ संपर्क रुक जाता है,जिससे उनकी शेल्फ लाइफ बढ़ जाती है।

(A) यह कथन $\text{सत्य}$ है।
वसा और तेल युक्त खाद्य पदार्थ हवा के संपर्क में आने पर ऑक्सीकृत हो जाते हैं, जिससे वे विकृतगंधिता (rancidity) का शिकार हो जाते हैं और उनका स्वाद व गंध खराब हो जाती है।
खाद्य पदार्थों को वायुरोधी बर्तनों में रखने से, उनका हवा (ऑक्सीजन) के साथ संपर्क काफी कम हो जाता है या रुक जाता है।
ऑक्सीजन के साथ संपर्क कम होने से ऑक्सीकरण की प्रक्रिया धीमी हो जाती है, जिससे भोजन की ताजगी और गुणवत्ता लंबे समय तक बनी रहती है।

(A) यह कथन सत्य है।
$1$. लोहा $(Fe)$ हवा में नमी और ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड $(Fe_2O_3 \cdot xH_2O)$ बनाता है, जो लाल-भूरे रंग का पदार्थ होता है जिसे जंग कहा जाता है।
$2$. तांबा $(Cu)$ हवा में मौजूद नमीयुक्त कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके बेसिक कॉपर कार्बोनेट $(CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2)$ की हरी परत बनाता है।
$3$. चांदी $(Ag)$ हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों (जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड) के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड $(Ag_2S)$ की काली परत बनाती है।

(B) जब चांदी की वस्तुएं लंबे समय तक हवा के संपर्क में रहती हैं, तो वे हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों, जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_{2}S)$ के साथ प्रतिक्रिया करती हैं।
इस रासायनिक अभिक्रिया के कारण चांदी की सतह पर सिल्वर सल्फाइड $(Ag_{2}S)$ की एक काली परत बन जाती है।
इस प्रक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण है: $2Ag + H_{2}S \rightarrow Ag_{2}S + H_{2}$ (या ऑक्सीजन की उपस्थिति में अधिक सटीक रूप से: $4Ag + 2H_{2}S + O_{2} \rightarrow 2Ag_{2}S + 2H_{2}O$)।

(A) जंग एक जलयोजित आयरन$(III)$ ऑक्साइड है,जो तब बनता है जब लोहा हवा में मौजूद ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करता है।
इसका रासायनिक सूत्र $Fe_{2}O_{3} \cdot xH_{2}O$ के रूप में दर्शाया जाता है,जहाँ $x$ पानी के अणुओं की एक परिवर्तनीय संख्या को दर्शाता है।