Corrosion and its Prevention Questions in Hindi

(B) लोहे की वस्तुओं को जंग से बचाने के लिए उन पर पेंट किया जाता है।
जंग लगना एक रासायनिक प्रक्रिया है जो तब होती है जब लोहा हवा में मौजूद नमी और ऑक्सीजन के संपर्क में आता है।
पेंट की एक परत लगाने से एक भौतिक अवरोध बन जाता है जो लोहे की सतह और वायुमंडलीय नमी तथा ऑक्सीजन के बीच के संपर्क को काट देता है।
चूंकि जंग लगने की प्रक्रिया के लिए नमी और ऑक्सीजन दोनों की उपस्थिति आवश्यक है,इसलिए पेंट करने से लोहे का संक्षारण प्रभावी रूप से रुक जाता है।

(B) धातु की अभिक्रियाशीलता उसके संक्षारित होने की प्रवृत्ति के सीधे समानुपाती होती है।
जो धातुएं कम अभिक्रियाशील होती हैं,जैसे कि सोना,चांदी और प्लैटिनम,वे वायुमंडलीय ऑक्सीजन,नमी या अन्य रसायनों के साथ आसानी से अभिक्रिया नहीं करती हैं।
इसलिए,ये धातुएं संक्षारण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होती हैं और इनका आसानी से संक्षारण नहीं होता है।

(A) सही विधि जिंक की परत चढ़ाना (गैल्वनीकरण) है।
यद्यपि सामान्य रूप से लोहे को जंग से बचाने के लिए ग्रीस या पेंट लगाया जा सकता है,लेकिन फ्राइंग पैन के लिए ये विधियां उपयुक्त नहीं हैं।
जब पैन को गर्म किया जाता है या बार-बार धोया जाता है,तो ग्रीस या पेंट की परत नष्ट हो जाती है।
जिंक की परत (गैल्वनीकरण) एक अधिक टिकाऊ सुरक्षात्मक परत प्रदान करती है जो धातु के खाना पकाने के बर्तनों के लिए अधिक उपयुक्त है।

(N/A) लोहे को जंग लगने से बचाने के दो तरीके निम्नलिखित हैं:
$(i)$ तेल,ग्रीस या पेंट लगाना: लोहे की सतह पर तेल,ग्रीस या पेंट लगाने से सतह जलरोधी (waterproof) हो जाती है,जिससे हवा में मौजूद नमी और ऑक्सीजन लोहे के सीधे संपर्क में नहीं आ पाते हैं। इस प्रकार,जंग लगने से बचाव होता है।
$(ii)$ गैल्वनीकरण (Galvanisation): लोहे की वस्तु पर जिंक (जस्ता) धातु की एक परत चढ़ाई जाती है,जो लोहे को ऑक्सीजन और नमी के संपर्क में आने से रोकती है। इस प्रकार,जंग लगने से बचाव होता है।

(B) गैल्वनीकरण एक धातु कर्म प्रक्रिया है जिसका उपयोग लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,लोहे की सतह पर $Zinc$ (जस्ता) की एक सुरक्षात्मक परत लगाई जाती है।
$Zinc$ लोहे की तुलना में अधिक अभिक्रियाशील होता है,इसलिए यह एक 'बलिदानी एनोड' (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है,जो लोहे के बजाय स्वयं संक्षारित हो जाता है और इस प्रकार नीचे की धातु को जंग लगने से बचाता है।

(C) जब तांबे की वस्तुएं लंबे समय तक नम हवा के संपर्क में रहती हैं,तो वे वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड,ऑक्सीजन और नमी के साथ अभिक्रिया करती हैं।
इस प्रक्रिया के कारण तांबे की सतह पर हरे रंग की परत जम जाती है।
इस हरी परत को रासायनिक रूप से बेसिक कॉपर कार्बोनेट कहा जाता है,जिसका सूत्र $[CuCO_{3} \cdot Cu(OH)_{2}]$ है।
अतः,सही उत्तर बेसिक कॉपर कार्बोनेट की हरी परत है।

(N/A) $(i)$ धातु $X$ तांबा $(Cu)$ है। इस परिवर्तन के लिए जिम्मेदार प्रक्रिया को संक्षारण (Corrosion) कहा जाता है।
$(ii)$ हरी परत बेसिक कॉपर कार्बोनेट है। इसका रासायनिक सूत्र $CuCO_{3} \cdot Cu(OH)_{2}$ है।
$(iii)$ संक्षारण को रोकने के लिए दो महत्वपूर्ण विधियाँ इस प्रकार हैं:
$1$. सतह पर पेंट करना या तेल/ग्रीस लगाना।
$2$. गैल्वनीकरण (Galvanisation) या मिश्रधातु बनाना।

(N/A) लोहे का संक्षारण एक गंभीर समस्या है क्योंकि यह पुलों,लोहे की रेलिंग,जहाजों और धातुओं से बनी सभी वस्तुओं,विशेष रूप से लोहे से बनी वस्तुओं को महत्वपूर्ण संरचनात्मक क्षति पहुँचाता है। हर साल,क्षतिग्रस्त लोहे की संरचनाओं को बदलने के लिए भारी मात्रा में धन खर्च किया जाता है।
$(b)$ संक्षारण को निम्नलिखित विधियों द्वारा रोका जा सकता है:
$1$. पेंटिंग (Painting): लोहे की वस्तु की सतह पर पेंट की एक परत लगाना।
$2$. गैल्वनीकरण (Galvanization): लोहे पर जस्ते (zinc) की एक पतली परत चढ़ाना।
$3$. इलेक्ट्रोप्लेटिंग (Electroplating): लोहे की सतह पर एक ऐसी धातु की परत चढ़ाना जो संक्षारित न हो।
$4$. ग्रीस या तेल लगाना: मशीनों के घूमने वाले हिस्सों पर तेल या ग्रीस लगाना।

(N/A) $(i)$ धातु का संक्षारण (corrosion) हुआ है।
$(ii)$ धातु कॉपर $(Cu)$ है।
$(iii)$ हरे रंग की परत बेसिक कॉपर कार्बोनेट है,जिसका रासायनिक सूत्र $CuCO_{3} \cdot Cu(OH)_{2}$ है।
$(iv)$ इस प्रक्रिया को रोकने के दो उपाय हैं:
$1.$ धातु की सतह पर पेंट या तेल/ग्रीस लगाकर उसे नम हवा के संपर्क में आने से बचाना।
$2.$ धातु की मिश्रधातु (alloy) बनाकर उसके संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाना।

(N/A) विद्युत तार आमतौर पर तांबे (कॉपर) से बने होते हैं,जो बिजली के उत्कृष्ट सुचालक होते हैं। हालांकि,तांबा एक सक्रिय धातु है और हवा में मौजूद नमी और कार्बन डाइऑक्साइड के संपर्क में आने पर इसका संक्षारण (corrosion) हो जाता है,जिससे उस पर हरे रंग की कॉपर कार्बोनेट की परत जम जाती है। इसके अलावा,तांबा एक धातु है और इसे सीधे छूने पर बिजली का झटका लगने का खतरा रहता है। प्लास्टिक एक कुचालक (insulator) के रूप में कार्य करता है,जो बिजली के झटकों से बचाता है और धातु के तार को पर्यावरणीय संक्षारण से सुरक्षित रखता है।

(N/A) $(i)$ एल्युमीनियम आसानी से संक्षारित नहीं होता है क्योंकि हवा के संपर्क में आने पर,इसकी सतह पर एल्युमीनियम ऑक्साइड $(Al_2O_3)$ की एक पतली,सुरक्षात्मक और अक्रियाशील परत बन जाती है। यह परत धातु के आगे के ऑक्सीकरण को रोकती है।
$(ii)$ बरसात के मौसम में तांबे के बर्तनों पर हरी परत जम जाती है क्योंकि तांबा हवा में मौजूद नमीयुक्त कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करके कॉपर कार्बोनेट $(CuCO_3)$ और कॉपर हाइड्रोक्साइड $(Cu(OH)_2)$ का मिश्रण बनाता है,जो हरे रंग का होता है।

(N/A) लोहे को जंग से बचाने के लिए उस पर जिंक की परत चढ़ाई जाती है,जिसे गैल्वेनाइजेशन कहते हैं। इसका कारण यह है कि जिंक लोहे की तुलना में अधिक अभिक्रियाशील (अधिक इलेक्ट्रोपॉजिटिव) होता है,इसलिए यह एक सुरक्षात्मक परत बनाता है जो जंग को रोकता है। कॉपर लोहे की तुलना में कम अभिक्रियाशील (कम इलेक्ट्रोपॉजिटिव) होता है। इसलिए,लोहे को कॉपर से गैल्वेनाइज नहीं किया जा सकता है,क्योंकि यदि कॉपर की परत कहीं से क्षतिग्रस्त हो जाती है,तो यह लोहे में जंग लगने की प्रक्रिया को और तेज कर देगा।

(N/A) एनोडाइजिंग एक विद्युत-अपघटनी प्रक्रिया है जिसका उपयोग धातु के पुर्जों,विशेष रूप से एल्युमीनियम की सतह पर प्राकृतिक ऑक्साइड परत की मोटाई बढ़ाने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया के दौरान,एक साफ एल्युमीनियम की वस्तु को एनोड बनाया जाता है और तनु सल्फ्यूरिक एसिड के साथ इसका विद्युत-अपघटन किया जाता है।
एनोड पर उत्पन्न ऑक्सीजन गैस एल्युमीनियम के साथ अभिक्रिया करके एल्युमीनियम ऑक्साइड की एक मोटी और सुरक्षात्मक परत बनाती है,जो धातु को संक्षारण (corrosion) से बचाती है।

(A) लोहे के फ्राइंग पैन को जंग से बचाने के लिए,हमें वस्तु की प्रकृति पर विचार करना चाहिए।
पैन पर पेंट या ग्रीस लगाना उपयुक्त नहीं है क्योंकि ये पदार्थ खाद्य-सुरक्षित नहीं हैं और खाना पकाने के दौरान भोजन में मिल सकते हैं।
जस्ता की परत चढ़ाना (गैल्वनीकरण) भी आमतौर पर खाना पकाने के बर्तनों के लिए नहीं किया जाता है क्योंकि जस्ता अम्लीय खाद्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है,जो हानिकारक है।
हालाँकि,जंग से बचाव की सामान्य विधियों के संदर्भ में,यदि हम लोहे की वस्तुओं के लिए सोचें,तो दी गई सभी विधियाँ जंग को रोकती हैं। इसलिए,'ये सभी' सबसे तार्किक विकल्प है।

(C) गैल्वनीकरण स्टील या लोहे को जंग से बचाने के लिए उस पर जिंक की एक सुरक्षात्मक परत चढ़ाने की प्रक्रिया है।
जंग लगना ऑक्सीजन और नमी की उपस्थिति में लोहे का ऑक्सीकरण है।
सतह पर जिंक की परत चढ़ाने से,धातु वातावरण के सीधे संपर्क से सुरक्षित हो जाती है,जिससे संक्षारण (जंग) रुक जाता है।

(C) गैल्वनीकरण एक धातु कर्म प्रक्रिया है जिसका उपयोग लोहे या स्टील के संक्षारण (corrosion) को रोकने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,लोहे या स्टील की वस्तु की सतह पर $Zinc$ (जस्ता) की एक पतली परत चढ़ाई जाती है।
$Zinc$ लोहे की तुलना में अधिक अभिक्रियाशील होता है,इसलिए यह एक 'बलिदानी एनोड' (sacrificial anode) के रूप में कार्य करता है,जो कोटिंग में खरोंच आने पर भी नीचे के लोहे को ऑक्सीकरण से बचाता है।
इसलिए,सही उत्तर $Zinc$ है।

(B) लोहे या स्टील को जंग से बचाने के लिए उस पर जिंक की एक पतली परत चढ़ाने की प्रक्रिया को गैल्वेनाइजेशन कहा जाता है। इसलिए,जिंक की परत चढ़े लोहे को गैल्वेनाइज्ड आयरन कहा जाता है। यह सुरक्षात्मक परत एक अवरोध के रूप में कार्य करती है,जो लोहे को नमी और ऑक्सीजन के संपर्क में आने से रोकती है,जो जंग लगने के लिए आवश्यक हैं।