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विस्थापन अभिक्रिया में, यदि जिंक को कॉपर सल्फेट के घोल में मिलाया जाए, तो क्या अवलोकन होता है?
घोल का नीला रंग फीका पड़ जाता है और लाल-भूरे रंग का अवक्षेप बनता है
घोल हरा हो जाता है
कोई अभिक्रिया नहीं होती
कोई गैस निकलती है
घोल का नीला रंग फीका पड़ जाता है और लाल-भूरे रंग का अवक्षेप बनता है
जब जिंक को कॉपर सल्फेट के घोल में मिलाया जाता है, तो एक एकल विस्थापन अभिक्रिया होती है। जिंक कॉपर से अधिक अभिक्रियाशील होने के कारण उसे घोल से विस्थापित कर देता है, जिससे जिंक सल्फेट का निर्माण होता है और कॉपर धातु मुक्त होती है।
जब जिंक को कॉपर सल्फेट के घोल में मिलाया जाता है, तो एक एकल विस्थापन अभिक्रिया होती है। जिंक कॉपर से अधिक अभिक्रियाशील होने के कारण उसे घोल से विस्थापित कर देता है, जिससे जिंक सल्फेट का निर्माण होता है और कॉपर धातु मुक्त होती है।
इसे एक मजबूत व्यक्ति द्वारा कमजोर व्यक्ति की कुर्सी लेने के रूप में सोचें; जिंक 'मजबूत' धातु है जो 'कमजोर' कॉपर को उसके लवण यौगिक से 'बाहर निकाल' देती है।
B-A-R: Blue (नीला) रंग फीका पड़ना, Appearance (दिखना) of Red-brown (लाल-भूरा)।
Zn(s)+CuSO4(aq)→ZnSO4(aq)+Cu(s) — विस्थापन अभिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण।
Zn→Zn2++2e− — ऑक्सीकरण अर्ध-अभिक्रिया।
Cu2++2e−→Cu — अपचयन अर्ध-अभिक्रिया।
अभिक्रिया धातुओं की सक्रियता श्रेणी (reactivity series) पर आधारित होती है, जहाँ जिंक कॉपर से ऊपर स्थित है। अधिक विद्युतधनात्मक होने के कारण, जिंक कॉपर आयनों (Cu2+) को धात्विक कॉपर में अपचयित (reduce) कर देता है जबकि स्वयं जिंक आयनों (Zn2+) में ऑक्सीकृत हो जाता है। मूल नीला रंग Cu2+ आयनों के कारण होता है, जो तब फीका पड़ जाता है जब ये आयन जलीय घोल में रंगहीन Zn2+ आयनों में परिवर्तित हो जाते हैं।
जिंक कॉपर से अधिक अभिक्रियाशील है।
कॉपर सल्फेट का घोल Cu2+ आयनों के कारण स्वाभाविक रूप से नीला होता है।
लाल-भूरा अवक्षेप ठोस धात्विक कॉपर है।
यह अभिक्रिया रेडॉक्स (अपचयन-ऑक्सीकरण) के सिद्धांतों को प्रदर्शित करती है।
धातुओं के निष्कर्षण में प्रयुक्त।
वैद्युत रासायनिक सक्रियता श्रेणी को प्रदर्शित करता है।
यदि नियंत्रित मात्रा में न संभाला जाए, तो ऊष्माक्षेपी अभिक्रियाएं सुरक्षा जोखिम पैदा कर सकती हैं।
गैल्वनीकरण और धातुकर्म प्रक्रियाएं।
बुनियादी रसायन विज्ञान प्रयोगशालाएं।
कॉपर सल्फेट क्रिस्टल रूप में नीले पेंटाहाइड्रेट CuSO4⋅5H2O के रूप में मौजूद होता है।
विकल्प B गलत है क्योंकि हरा रंग आमतौर पर आयरन लवणों (Fe2+) से जुड़ा होता है। विकल्प C गलत है क्योंकि अभिक्रिया स्वतः होती है। विकल्प D गलत है क्योंकि इस विशिष्ट अभिक्रिया में कोई हाइड्रोजन गैस या अन्य गैसें नहीं निकलती हैं।
A सही है — अधिक अभिक्रियाशील जिंक नीले कॉपर सल्फेट के घोल से कॉपर को विस्थापित कर देता है, जिससे रंगहीन जिंक सल्फेट और लाल-भूरे रंग की कॉपर धातु बनती है।
सक्रियता श्रेणी को प्रभावी ढंग से याद रखने के लिए 'Please Stop Calling Me A Careless Zebra Instead Try Learning How Copper Saves Gold' स्मृति सहायक (mnemonic) को याद रखें।